تعيين آنلاين ماتريس‌ وزني كنترلر LQR با استفاده از ناظر فازي تحت ركوردهاي زمين‌لرزه مصنوعي

يكي از مسائل اساسي در استفاده از كنترل بهينه خطي مرتبه دوم (LQR)، تنظيم مقادير ماتريس‌هاي وزني آن مي‌باشد كه بر اساس سعي و خطا و استفاده از الگوريتم‌هاي بهينه‌يابي فراكاوشي تعيين مي‌گردند. در صورت وجود عدم قطعيت پارامتري و نويز در حس‌گرها عملكرد اين كنترلر دچار اختلال مي‌شود. در اين مطالعه به‌منظور حل اين مشكل يك كنترلر تركيبي Fuzzy-LQR پيشنهاد شده كه در آن از يك ناظر فازي براي تعيين آنلاين ماتريس وزن LQR استفاده شده است. براي ارزيابي عملكرد كنترلر پيشنهادي از دو سازه 3 و 8 طبقه استفاده شده كه تمام طبقات آنها مجهز به عملگر كابل فعال است. اين سازه‌ها تحت ارتعاش دو زمين‌لرزه مصنوعي با سطح خطر 10 و 2 درصد در 50 سال قرار گرفته و پاسخ‌هاي مختلفي از سازه اعم از حداكثر مقدار پاسخ‌ها و ريشه ميانگين مربعات آنها مورد بررسي قرار گرفته است. در ادامه با مقايسه نتايج حاصل از كنترلر پيشنهادي و كنترلر LQR مبتني بر الگوريتم‌هاي فراكاوشي مختلف مي‌توان به توانايي بالاي كنترلر Fuzzy-LQR اشاره كرد كه حتي در حضور عدم قطعيت پارامتري و نويز در حس‌گرها نيز مي‌تواند تا 90 درصد منجر به كاهش پاسخ گردد. در نهايت مي‌توان نتيجه گرفت كه كنترلر پيشنهادي داراي رفتاري مقاوم و پايدار در برابر تحريك‌هاي گوناگون و عدم قطعيت‌هاي سيستم مي‌باشد.