طراحی کنترل‌کننده‌ ردیاب مقاوم تطبیقی برای سیستم‌های ساندویچ مکانیکی‌ مقید به تابع اشباع ساندویچ شده

در این مقاله‌ مسئله ردیابی مقاوم تطبیقی برای سیستم‌های ساندویچ با تابع غیرخطی ناهموار اشباع در حضور عدم قطعیت‌ها و اغتشاش‌های خارجی حل شده است. سیستم‌های ساندویچ دسته‌ای از سیستم‌های غیرخطی می‌باشند که توابع غیرخطی ناهموار بین زیرسیستم‌های مجزای آن‌ها ساندویچ شده‌اند. مقاله حاضر، سیستم‌های ساندویچ شامل دو زیرسیستم غیرخطی با تابع غیرخطی اشباع واقع شده بین زیرسیستم‌ها را مورد مطالعه قرار می‌دهد. به خاطر ویژگی‌هایی همچون عدم معکوس‌پذیری و ناهمواری تابع اشباع، همچنین وجود ضرایب نامعلوم و اغتشاش‌های خارجی، تحلیل و فرآیند طراحی سیستم‌های مذکور با پیچیدگی‌هایی مواجه می‌باشد. در این مقاله، یک کنترل‌کننده‌ مقاوم تطبیقی با استفاده از رویکرد کنترلی پسگام و ترکیب آن با تابع nussbaum بر اساس نظریه‌ی لیاپانوف، ‌برای دست‌یابی به اهداف کنترلی پیشنهاد شده است. به منظور تایید دستاوردهای نظری و همچنین کارایی روش پیشنهاد شده، روش مطرح شده‌ به یک سیستم مکانیکی شامل یک بازوی نگهدارنده تک لینکی که توسط یک موتور dc راه‌اندازی می‌شود، اعمال می‌گردد. نتایج شبیه‌سازی عملکرد موثر رویکرد پیشنهادی را در ردیابی سیگنال مرجع متغیر با زمان در حضور جملات نامعلوم، اغتشاش‌های خارجی و تابع اشباع ساندویچ شده بین زیر سیستم‌ها نشان می‌دهد.

Robust Adaptive Tracking Control Design for the Mechanical Sandwich Systems Subject to Sandwiched Saturation Function

In this paper, the adaptive robust tracking problem is solved for the sandwich systems with nonsmooth nonlinear saturation function in the presence of uncertainties and external disturbances. Sandwich systems are a class of nonlinear systems, such that the nonsmooth nonlinear functions are sandwiched between their distinct subsystems. This article studies on sandwich systems include two nonlinear subsystems with the nonlinear saturation function located between the subsystems. Due to features like the lack of invertibility and nonsmoothness of the saturation function, as well as the existence of unknown gains and external disturbances, analysis and design process for the mentioned systems face with complexities. In this paper, an adaptive robust controller is proposed by using the backstepping control approach and its combination with the Nussbaum function, based on the Lyapunov theory to achieve the control objectives. In order to verify the theoretical achievements as well as, the efficiency of the proposed method, it’s applied to a mechanical system consists of a onelink manipulator that is handled with a DC motor. Simulation results show the effective performance of the proposed approach in the tracking of the timevarying reference signal in the presence of unknown terms, external disturbances and sandwiched saturation function between subsystems.