خواص ساختاری سیستم‌های نمونه‌برداری چند نرخی

کاربرد سیستم‌های کنترل شبکه شده که در آن‌ها برای انتقال سیگنال‌های حسگری و کنترلی از یک شبکه مشترک استفاده می‌شود، در حال گسترش روزافزون بوده و لذا این سیستم ها، طی دهه اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته‌اند. از سوی دیگر، سیستم‌های نمونه برداری چند نرخی از مدت‌ها پیش، موضوع پژوهش‌های متعدد بوده اند. در این مقاله ابتدا شرایطی که تحت آن یک سیستم شبکه شده، به صورت سیستم چند نرخی قابل مدل‌سازی است، بیان شده و سپس با استفاده از نتایج اخیر در حوزه سیستم‌های شبکه شده، آخرین نتایج موجود در خصوص کنترل‌پذیری و پایدارپذیری سیستم‌های نمونه برداری چند نرخی، توسعه داده شده است. بدین منظور، شرایط کافی که کنترل پذیری (پایدارپذیری) سیستم کنترل نمونه‌برداری شده چند نرخی را حفظ کند، ارائه شده است. مثالی عددی جهت تبیین نتایج ارائه شده‌است.

Structural Properties of Multirate Sampled-Data Systems

The application of Networked Control Systems (NCS) in which sensory and control signals are transmitted via shared data communication networks, is growing significantly and these systems have been the subject of research during the last decade. On the other hand, multirate sampled data systems have been investigated since a long time. In this paper, conditions under which a networked control system could be modeled as a multi rate sampled data system are provided. After that, using recent results in the field of networked control systems, existing results for controllability and stabilizability of multi rate sampled data systems are enhanced. For this purpose, sufficient conditions are provided based on the system eigenvalues, to preserve controllability (stabilizability) of a multi rate sampled data system. The results are compared to the existing results in the literature. A numerical example is included as well for clarification and comparison.