کنترل بدون افست سیستم‌های گسسته خطی تاخیردار زمانی با لحاظ محدودیت‌های ورودی و حالت: رویکرد مدیریت ورودی مرجع

در این مقاله، یک راهبرد کنترلی جدید برای ردیابی بدون افست سیستم های تاخیردار زمانی دارای محدودیت ورودی و حالت با به کارگیری رویکرد مدیریت ورودی مرجع ارائه می شود. راهبرد ارائه شده شامل دو حلقه ی کنترلی داخلی و نظارتی است. ابتدا، مدل افزوده شده ی متناظر با سیستم گسستهزمان تاخیردار پیشنهاد شده و ضمن استخراج شرایط کنترل پذیری مدل افزوده‌شده، شرایط لازم و کافی برای ردیابی بدون افست در سیستم های دارای تاخیر زمانی بیان می شود. در ادامه، بر اساس مدل افزوده‌شده و با صرف نظر کردن از محدودیت های موجود، کنترل کننده ای مناسب به منظور تشکیل حلقه‌ی داخلی پیشنهاد می شود. کنترل‌کننده‌ی پیشنهادی به نحوی تعیین می شود که نخست، تضمین کننده ی ردیابی بدون افست ورودی های مرجع مجاز سیستم باشد و دوم، مدل حلقه بسته ی حاصل شرایط لازم برای به کارگیری گاورنر مرجع را دارا باشد. حلقه ی کنترل نظارتی با افزودن بلوک گاورنر مرجع به سیستم حلقه بسته (حلقه داخلی) تشکیل می شود. گاورنر مرجع یا همان بخش نظارتی مدیریت‌کننده ورودی مرجع مبتنی بر ساختار سیستم حلقه بسته و محدودیت های موجود، با به کارگیری مجموعه ی حداکثری مجاز خروجی محاسبه شده، به نحوی به مدیریت ورودی مرجع می پردازد که ارضای محدودیت ها در فرآیند کنترلی برای سیستم تاخیردار، به صورت فعال تضمین شود. در انتها، برای ارزیابی عملکرد، نتایج شبیه‌سازی راهبرد پیشنهادی بر روی یک سیستم نمونه تاخیردار ارائه می‌شود.

Offset-Free Control of Time-Delay Linear Discrete Systems Subject to Input and State Constraints: Reference Input Management Approach

In this paper, a novel offsetfree control strategy is proposed for delayed discretetime linear systems with constraint in control input and state. The proposed strategy is based on the reference input management approach and consists of two control loop: inner and supervisory loop control. At first, an augmented delayfree model is introduced and its controllability is investigated. Then, necessary and sufficient conditions for offsetfree control of delayed systems are expressed. According to the augmented model and regardless the constraints presence, a suitable tracking controller is designed to form inner loop. The proposed tracking controller is determined in such a way that the resulted closedloop model to be applicable to compute the socalled maximal output admissible set (MOAS) as the core of reference governor (RG) strategy. Finally, the supervisory loop is formed by reference governor (RG) block to manage the manipulated reference input for guaranteeing the constraint satisfaction. At the end, a numerical example illustrated to show the efficiency of the proposed strategy.