بهينه سازي ضرايب ماتريس كنترلر تنظيم كننده درجه دوم خطي سيستم داراي نويز رنگي

در اين مقاله كنترل بهينه سيستم هاي ديناميكي خطي زمان گسسته داراي نويز رنگي مورد بررسي قرار گرفته است. براي تحليل سيستم داراي نويز رنگي اندازهگيري از فيلتر تركيبي كالمن/اچ-بينهايت استفاده شده است كه لازمه استفاده از اين فيلتر سفيد بودن نويزها ميباشد. به همين دليل اثر نويز رنگي به روش افزايش بعد متغير حالت اصلاح شده است زيرا عدم در نظر گرفتن رنگي بودن نويز خطاهاي بسيار زيادي را در تخمين متغيرهاي حالت ايجاد ميكند. به منظور كنترل سيستمهاي ديناميكي از كنترلر تنظيم كننده درجه دوم خطي استفاده شده است كه مقادير دو ماتريس وزني متغير حالت در اين روش كنترلي به كمك بهينهسازي چند هدفي الگوريتم ژنتيك با در نظر گرفتن دو تابع هدف مساحت نمودار نيروي كنترلي (انرژي كنترلر) و ميانگين مجذور مربعات خطاي تخمين بهينهسازي ميشوند. شبيهسازي بر روي دو سيستم جرم- فنر- دمپر و آونگ وارون اعمال شده است و نتايج نشان ميدهند كنترلري كه با در نظر گرفتن نقطه مصالحه حاصل از نمودار پارتو طراحي شده است عملكرد بهتري نسبت به ساير نقاط نمودار دارد. مزيت اين روش در كوتاه بودن زمان عملكرد برخط كنترلر و بهينه بودن عملكرد آن مي- باشد، زيرا تمام مراحل بهينهسازي و طراحي به صورت غيربرخط انجام ميشود.