عنوان پایاننامه
طراحی رویتگر تطبیقی برای سیستم های با مرتبه کسری
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-کنترل
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E2022;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51896
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- احسان غزل باش
- استاد راهنما
- فرزاد رجایی سلماسی
- چکیده
- امروزه سیستمهای مرتبه کسری کاربردهای متنوعی در مدلسازی پدیده های گوناگون پیدا کرده است. یکی از موارد اساسی در مهندسی کنترل و همچنین سیستمهای تشخیص خطا، شناسایی یا تخمین پارامترها و حالتهای سیستم میباشد. تاکنون این مهم برای سیستمهای مرتبه کسری انجام نشده است. پایان نامه حاضر در جهت رسیدن به هدف فوق طراحی شده است. در این پایان نامه ضمن یک مرور کلی بر سیستمهای مرتبه کسری، پایداری این گونه سیستم ها به طور ویژه مورد بررسی قرار گرفت. سپس به تعمیم بعضی از روشهای موجود برای تخمین پارامترهای سیستمهای مرتبه صحیح، به سیستمهای مرتبه کسری پرداخته شد. در این روشها با ارائه یک تابع لیاپانوف و اضافه کردن یک ماتریس در معادلات تخمینگر پایداری سیستمها تضمین شد. در فصل آخر به بررسی دو گونه رویتگر مستقیم و غیر مستقیم پرداخته شد. در رویتگر غیر مستقیم از دو روش طراحی لیاپانوف و الگوریتم حداقل مربعات بازگشتی برای تخمین پارامترهای سیستم استفاده شد. پس از آن سعی شد گونهای رویتگر تطبیقی که حتی برای برخی از سیستمهای غیرخطی هم کاربرد دارد، برای سیستمهای مرتبه کسری گسترش داده شود. همچنین کلیه روشهای مطرح شده برای اثبات کارایی در شبیهسازی مورد استفاده قرار گرفت.
- Abstract
- Nowadays there is a growing utilization of fractional order systems in modeling of various phenomena. State and parameter identification or estimation is of great importance in both control engineering and fault detection and comprehensive research in this area have been carried out during recent decades. However, there is not any research in this area for fractional order systems and this is the main aim of this thesis. After reviewing previous research about fractional order systems, the problem of stability in this kind of systems has been investigated. Then, we have generalized some of the existing methods of parameter estimation for integer order systems to fractional order systems. By introducing a Lyapunov function and adding a matrix in the estimation equations, the stability of these methods is guaranteed. In the last chapter, the problems of direct and indirect observation have been investigated. Designing Lyapunov function and recursive least square are the two methods of indirect observation that have been employed in system’s parameter estimation. There is a specific kind of adaptive observer which is even applicable in nonlinear systems. We tried to extend its application to fractional order systems. The simulation results verify the proposed theories