طراحي كنترل‌ كننده‌ي جدول‌ بندي بهره‌ي كليدزن مقاوم H2 براي سيستم‌هاي LPV نامعين كليدزن

Robust H2 switching gain-scheduled controller design for switched uncertain LPV systems

در اين مقاله، رويكردي جديد به منظور طراحي كنترل‌كننده‌ي جدول‌بندي پس‌خورد خروجي ديناميكي مرتبه كامل كليدزن مقاوم H2 براي سيستم‌هاي پارامتر متغير خطي نامعين كليدزن ارائه مي‌شود. كنترل‌كننده‌هاي جدول‌بندي بهره‌ي كليدزن مقاوم پيشنهادي، علاوه بر تضمين پايداري بهره‌ي H2 خروجي عملكردي سيستم حلقه‌بسته‌ي نامعين كليدزن را كمينه مي‌نمايد. منطق كليدزني هيسترزيس كه وابسته به پارامترهاي جدول‌بندي است، در طراحي كنترل‌كننده مورد استفاده قرار مي‌گيرد. وابستگي ماتريس‌هاي فضاي حالت سيستم حلقه‌باز كليدزن به پارامترهاي جدول‌بندي و هم‌چنين متغيرهاي نامعيني از نوع چندجمله‌اي در نظر گرفته شده است. هم‌چنين فرض بر آن است كه محدوده‌‌ي تغييرات پارامترهاي جدول‌بندي و نامعيني از پيش معين باشد. رويكرد طراحي به صورت بهينه‌ساز‌ي نامساوي‌هاي وابسته به پارامتر خطي به همراه جستجوي خطي دو مقدار عددي ارائه مي‌شود. سرانجام روش فوق در طراحي كنترل‌كننده‌ي سيستم تعليق الكترومغناطيسي مورد استفاده قرار گرفته است. بررسي و ارزيابي نتايج اين طراحي، قابليت‌هاي كاربردي رويكرد كنترلي پيشنهادي در اين مقاله را تأييد مي‌كند.

In this article, a new approach is proposed to design robust switching gain-scheduled dynamic output feedback control for switched uncertain continuous-time linear parameter varying (LPV) systems. The proposed robust switching gain-scheduled controllers are robustly designed so that the stability and H2-gain performance of the switched closed-loop uncertain LPV system can be guaranteed even under controller switching determined by scheduling parameters. Hysteresis switching law is exploited for the switching controller synthesis. The system matrices are supposed to depend polynomially on both the scheduling and uncertain parameters which are assumed to belong to intervals with a priori known bounds. The proposed approach is formulated in terms of solutions to a set of parameter-dependent LMIs using parameter searches for two scalar values. Finally, the method is applied to electromagnetic suspension system to verify the applicability of the presented approach.