کنترل مد لغزشی مبتنی بر رخداد با فیدبک از خروجی برای سیستم‌های خطی در حضور اغتشاش خارجی

رویکرد رخداد-تحریک یک استراتژی زمان‌بندی برای کاهش تعداد به روزرسانی سیگنال کنترلی در زمان به منظور افزایش بهره-وری کلی سیستم از نظر انرژی و پهنای باند شبکه با حفظ پایداری و کارایی سیستم کنترلی است. در این مقاله، مساله طراحی کنترل‌کننده مبتنی بر رخداد برای سیستم‌های خطی غیر متغیر با زمان در حضور اغتشاش خارجی وارد شده در غیر کانال ورودی مورد بررسی قرار می‌گیرد. در طراحی کنترل کننده فرض بر آن است که تنها بخشی از متغیرهای حالت تحت عنوان خروجی های سیستم قابل اندازه‌گیری هستند. با بکارگیری رویتگر حالت لیونبرگر، مساله طراحی کنترل‌کننده مد لغزشی با استفاده از رویتگر برای برآورده‌سازی کارآیی h_∞ نیز پیشنهاد می‌گردد. کنترل‌کننده مد لغزشی با استفاده از روش لیاپانوف طراحی گردیده‌است به گونه‌ای‌‌که منحنی‌های حالت سیستم در یک زمان محدود بر روی ناحیه‌ای در حوالی سطح لغزشی واقع گردند و هیچ‌گاه آن را ترک ننمایند. همچنین، با استفاده از نامساوی‌های ماتریسی خطی، پارامترهای مجهول سطح لغزشی به همراه رویتگر حالت تعیین می‌شود به-‌نحوی‌که دینامیک مد لغزشی پایدار مجانبی به همراه کارآیی h_∞ گردد. در انتها، یک کران پایین برای زمان بین دو رخداد تعیین می‌گردد که از پدیده زنو در پیاده‌سازی کنترل‌کننده جلوگیری شود. سپس، با انجام دو مثال شبیه‌سازی، کارآیی کنترل‌کننده پیشنهاد شده مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که علاوه بر هدف پایدارسازی حلقه بسته، فرامین کنترلی ارسال شده از سمت کنترل کننده به طور چشم‌گیری کاهش می یابد.

output feedback event triggered sliding mode control of linear systems in the presence of external disturbance

the event-triggered approach is a scheduling strategy designed to reduce the frequency of control signal updates over time, aiming to enhance overall system efficiency concerning energy consumption and network bandwidth, while maintaining the stability and performance of the control system. this paper investigates the problem of designing an event-based controller for linear time invariant (lti) systems in the presence of mismatched external disturbances. it is assumed that certain state variables can be directly measured as outputs. the design of an event trigger sliding mode observer is investigated by incorporating a luenberger observer to meet the h_∞ performance requirements. a sliding mode controller is designed using the lyapunov method to ensure that the system trajectories remain within the predefined sliding surface. furthermore, the tuning parameters of the sliding surface and the state observer are calculated using linear matrix inequality (lmi) to achieve asymptotic stability of the sliding mode dynamics with a prescribed h_∞ index. finally, a non-zero lower bound for the minimum inter-event interval is determined to prevent zeno phenomena. then, two numerical examples are provided to demonstrate the performance of the developed controller. simulation results indicate that, besides achieving the objective of stabilizing the closed-loop system, the control commands generated by the controller are significantly reduced.