کنترل گسسته- زمان یک سیستم غیرخطی با تلفیق روش‌های مد لغزشی نهایی انتگرالی و کنترل پیش‌بین

در این مقاله با استفاده از روش مد لغزشی انتگرالی نهایی (itsmc) یک کنترل کننده پیش بین برای بهبود عملکرد حلقه بسته سیستم های غیرخطی گسسته زمان مستوی (affine) ارائه می شود. در روش مد لغزشی انتگرالی نهایی با وجود مزیت های آن نوسانات نامطلوب موجب کاهش کارآیی و افزایش تلفات سیگنال کنترلی می شود. در این مقاله با استفاده از روش کنترل کننده پیش بین نوسانات در سیستم حلقه بسته به طور چشمگیری کاهش می یابد. در حقیقت در روش پیشنهادی برای طراحی مد لغزشی از دو ویژگی انتگرالی و نهایی بودن برای کاهش خطا نسبت به سطح لغزش (در فاز دستیابی) و تسریع در روند میل کردن به مبدا (در فاز لغزش) استفاده می شود. از دیگر مزیت های روش پیشنهادی امکان مواجهه با اثرات زیان بار اغتشاش خارجی و عدم قطعیت هاست. دراین مقاله نشان داده می شود که این اثرات زیان بار با استفاده از روش پیش بین در مقایسه با استفاده از تابع اشباع در قانون کنترلی روش مد لغزشی، کاهش بیشتری خواهد داشت. در بخش شبیه سازی عملکرد روش پیشنهادی در بهبود کیفیت پاسخ سیستم در مقابله با عوامل خارجی و نامعینی ها با استفاده از مثال های ریاضی و کاربردی نشان داده می شود.

Discrete-Time Control of a Nonlinear System with Integrating the Integral Terminal Sliding Mode and Model Predictive Control

In this paper, a sliding mode predictive control method is proposed for function improvement of affine discretetime nonlinear systems using integral terminal sliding mode method (ITSMC). The proposed method is based on the integration of terminal integral sliding mode method and model predictive controller which leads to using the advantages of both methods. Indeed, in the proposed method, integral and terminal characteristics of terminal integral sliding mode method are used to design the sliding surface in order to reduce the error (in reaching phase) and to converge to the origin (in sliding phase). Moreover, the chattering phenomenon which usually exists in sliding mode based methods will be decreased using the model predictive controller. The proposed control method has the capability to eliminate the effect of external disturbances and uncertainties. In this paper, it is shown that the model predictive method decreases the chattering phenomenon more than using the saturation function in the control law of the sliding mode method. In addition, using numerical and functional examples, the performance of the proposed method in improving the quality of the system response in the presence of external disturbances and uncertainties is illustrated.