ردگيري غير خطي بهينه و مقيد مسير مبتني بر تابع لياپانوفي كنترل

هدف از اين مقاله، ردگيري بهينه و مقيد با استفاده از راهبرد كنترل غيرخطي بهينه مبتني بر تابع لياپانوفي كنترل (CLF) است. رويكرد اصلي روش مزبور اين است كه داراي حل تحليلي بوده و تضمين مي كند كه سيستم حلقه­بسته را پايدار نمايد، ضمن اينكه رابطه صريحي براي كنترل كننده فراهم مي­سازد. روشي كه مبتني بر تابع لياپانوفي كنترل است و تابع هزينه را نيز در فرآيند طراحي لحاظ مي نمايد روش «كفايت صدق است. در اين روش مسئله كنترل بهينه مستقيماً حل نمي­شود. بلكه سعي مي­گردد تا قانون كنترلي به­صورت نقطه­اي به­گونه­اي انتخاب شود كـه يـك تابع سـود از يك تـابع هزينه بيشتر شود و لذا پياده­سازي آن منجر به بهينگي تابع عملكرد در راهبرد كنترل مي­شود ولي مهم­ترين نقطه­ضعف آن، عدم تضمين پايداري در سيستم­هاي با ورودي كران­دار است. با توجه به اهميت موضوع ورودي كران­دار در سيستم­هاي واقعي، در اين مقاله سعي در جهت مرتفع شدن نقيصه مزبور شده است. به همين منظور، پس از مروري بر روش كفايت صدق، روش اصلاح­شده معرفي و به اثبات بهينگي و مقيد بودن آن مبادرت شده است. نتايج شبيه سازي نشان مي دهد كه با استفاده از روش پيشنهادي، مسير مرجع به­خوبي دنبال شده ضمن اين­كه ورودي در كران خود باقي مي ماند.