طراحی کنترل‌کننده ردیاب خروجی برای سیستم غیرخطی توصیف‌شده با مدل‌های خطی چندوجهی

در این مقاله به طراحی کنترل‌کننده برای سیستم‌های غیرخطی به روش مدل‌های خطی چندوجهی پرداخته می‌شود. ابتدا مسئله ردیابی خروجی برای حالتی که سیستم نسبت به ورودی افاین باشد، بررسی شده و در ادامه نیز برای حالت غیرافاین مسئله حل شده‌است. با درنظرگرفتن تابع لیاپانوف مربعی برای سیستم بیان‌شده به شکل چندوجهی، مسئله طراحی کنترل‌کننده به‌صورت نامعادله ماتریس دوخطی ظاهر می‌شود. توابع وزنی مدل چندوجهی به شیوه خاصی تعیین می‌شوند تا از تداخل میان نواحی جلوگیری شود و نشان داده می‌شود مسئله طراحی کنترل‌کننده ردیاب با حل یک نامعادله ماتریس خطی صورت می‌گیرد. برای بررسی پایداری و طراحی کنترل‌کننده نیز از شیوه‌ای استفاده شده که هم پایداری مدل تقریبی (چندوجهی) و هم پایداری مدل اصلی (غیرخطی) را تضمین می‌کند. درنهایت، روش‌های ارائه‌شده و نتایج گرفته‌شده برای طراحی خلبان خودکار یک پرنده مافوق صوت الاستیک به‌عنوان سیستم نمونه استفاده شده‌است. چون در این نوع پرنده پس‌خور از همه حالت‌ها ممکن نیست، روش پیشنهادی برای شرایط پس‌خور جزئی توسعه داده می‌شود. نتایج، حاکی از عملکرد مناسب روش ارائه‌شده می‌باشد.

Output Tracking Control Design for Nonlinear Systems Represented by Polytopic Linear Models

In this paper, modeling, analyzing and controlling nonlinear systems using Polytopic linear models is considered. First, the output tracking problem is investigated for the state of the system as compared to the affine input, and then the problem is solved for the nonaffine state. In the state of determining the parameters of each region to increase the problem solving speed we determine the weighted function in a specific manner that prevents interference between the regions and by solving an linear inequality matrix of controller design , in contrast to the past, it is not necessary to solve a bilinear matrix inequality and only by solving a linear one, the controller will be designed. To stability and design of the controller, a method is used to ensure both the stability of the approximate model (polytopic) and the stability of the main model (nonlinear). Finally, the results are taken and the methods proposed are used to  design of an elastic missile  system.