|
|
|
|
ارائه یک روش جدید به منظور تخمین برخط تاخیر زمانی در سیستم‌های siso-lti با تاخیر زمانی متغیر با زمان و نامعلوم در ورودی کنترلی
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
چهکندی نژاد هادی ,فرشاد محسن ,هاونگی رمضان
|
|
منبع
|
مهندسي برق و مهندسي كامپيوتر ايران - 1399 - دوره : 18 - شماره : 1 - صفحه:36 -44
|
|
چکیده
|
در این مقاله یک تخمینگر نوین برای تخمین بلادرنگ تاخیر زمانی در سیستم‌های l.t.i. تک‌ورودی-تک‌خروجی، با تاخیر متغیر با زمان و نامعلوم در ورودی کنترلی ارائه شده است. واضح است که تابع تبدیل لاپلاس یک سیستم تاخیردار، شامل یک عامل تاخیر زمانی (عامل نمایی و غیر گویا) است. در این مقاله فرض بر این است که تنها پارامتر نامعلوم و متغیر با زمان در سیستم، پارامتر تاخیر زمانی سیستم است. در راستای طراحی تخمینگر پیشنهادی، ابتدا بایستی به منظور گویاکردن تابع تبدیل سیستم، از یک تقریب پده (pade) برای عامل نمایی تاخیر زمانی استفاده شود. لذا تابع تبدیل جدید که تقریبی از تابع تبدیل اصلی سیستم است، شامل یک پارامتر (متغیر با زمان) تاخیر زمانی خواهد بود. پس از نوشتن یک تحقق فضای حالت، از تابع تبدیل مذکور و در نظر گرفتن پارامتر تاخیر زمانی به عنوان یک متغیر حالت اضافی، یک سیستم با معادلات حالت غیر خطی تولید خواهد شد. نهایتاً با استفاده از یک فیلتر کالمن (خطی و توسعه‌یافته برای معادلات حالت خطی‌سازی شده و غیر خطی) حالت‌های این سیستم، از جمله تاخیر زمانی سیستم، پیش‌بینی می‌شوند. در پایان، نتایج شبیه‌سازی‌ها، عملکرد نسبتاً مطلوب تخمینگر پیشنهادی در مواجهه با تاخیرهای متغیر با زمان و نامعلوم را نشان می‌دهند.
|
|
کلیدواژه
|
فیلتر کالمن، سیستم‌های l.t.i.، تاخیر زمانی متغیر در ورودی، عدم قطعیت، تخمینگر تاخیر
|
|
آدرس
|
دانشگاه بیرجند, دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر, ایران, دانشگاه بیرجند, دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر, ایران, دانشگاه بیرجند, دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
havangi@birjand.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Design of a New Observer for Unknown and Variable Input TimeDelay Estimation in Linear SISO Systems
|
|
|
|
|
Authors
|
Chahkandi Nejad Hadi ,Farshad mohsen ,Havangi Ramazan
|
|
Abstract
|
In this paper, a novel observer is designed for online time delay estimation, in SISO linear systems, with variable and unknown timedelay in control input. It is clear that Laplace transfer function of a delayed system includes a timedelay operator (exponential and nonrational). In this article, it is assumed that the only unknown and variable parameter in the system is the system’s timedelay. For designing the proposed observer, first, a Pade approximation is used for exponential operator of time delay to rationalize the system transfer function. Therefore, the new transfer function, which is an approximation of the main transfer function of the system, will include a timevariant delay parameter. After rewriting a state space realization of the mentioned transfer function and considering time delay parameter as an extra state variable, a system with nonlinear state equations will be formed. Eventually, using a Kalman filter, the systems states, such as system timedelay, are estimated. Finally, simulations results show rather desirable performance of the proposed estimator in dealing with unknown and variable timedelays.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|