کنترل بهینه سیستم های تکه ای شبه خطی مقید برای خودرو بر روی شیب با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات
الموضوعات : یافته های نوین کاربردی و محاسباتی در سیستم های مکانیکی
احمد کیاکجوری
1
(
دانشکده مهندسی برق، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران
)
جواد مشایخی فرد
2
(
دانشکده مهندسی برق ، واحد سبزوار، دانشگاه آزاد اسلامی، سبزوار، ایران
)
الکلمات المفتاحية: سیستم تکه ای شبه خطی, کنترل بهینه مقید, بهینه سازی ازدحام ذرات, کاهش پیچیدگی قانون کنترل.,
ملخص المقالة :
علی‌رغم برتری¬های مبتنی بر مدل کنترل پیش‌بین مانند قابلیت اطمینان، بزرگ‌ترین مانع رشد تصاعدی تعداد مکان‌های چندوجهی، با بزرگتر شدن افق پیش بینی رخ می‌دهد. این امر باعث افزایش پیچیدگی محاسباتی قانون کنترل می‌شود. در این مقاله، حل مسئله كنترل بهينه سيستم هاي تكه¬اي شبه خطی مقيد بر اساس روش كنترل پيش بين و كنترل افق پيشرو در نظر گرفته شده است. برای کاهش پیچیدگی از الگوریتم بهینه¬سازی ازدحام ذرات استفاده گردیده است. به بیان دیگر، در این پژوهش دو هدف دنبال می¬شود، نخست اینکه مسئله كنترل بهينه سيستم تكه¬اي شبه خطی مقيد فرموله و حل صريح مسئله با روش کنترل پیش‌بین و بكارگيري برنامه¬ريزي چند پارامتري به صورت قانون كنترل روي نواحي چندوجهي، بيان و سپس مشكلات مربوط به پيچيدگي حل و رشد نمايي آن به علت افزايش افق پيش‌بين ارائه می¬شود. سپس با تعريف تابع هدف جديد بر اساس كاهش چندوجهي‌هاي قانون كنترل، با تلفيق الگوريتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات و حل صريح بدست آمده روش کنترل پیش‌بین و تنظيم پارامترهاي سيستم تكه¬¬اي شبه خطی مقيد به‌كاهش پيچيدگي¬¬¬هاي سيستم اقدام شده است، به طوري¬كه تعداد چندوجهي‌هاي حاصل به حداقل برسد. برای نشان دادن کارآیی روش، مدلسازی یک خودرو در حال بالا رفتن از یک تپه شیب¬دار و حفظ تعادل خود درنظر گرفته شده است. تعداد قانون کنترل چندوجهی از 129 به 25 کاهش یافته است.
