به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « state feedback » در نشریات گروه « برق »

تکرار جستجوی کلیدواژه «state feedback» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • مهدی ثنایی، حمیدرضا اکبری*، زهره بهشتی پور، سمیه موسوی
    یک میکروگرید به طور کلی می تواند دو حالت عملکردی داشته باشد که حالات عملکرد موازی با شبکه سراسری و عملکرد جزیره ای را شامل می شود. در حالت عملکرد موازی، تولیدات پراکنده داخل میکروگرید می توانند به صورت سنکرون با شبکه تولید توان کنند یا خاموش باشند و در حالت عملکرد جزیره ای تولیدات پراکنده بارهای داخل میکروگرید را تامین می کنند. هدف از این مقاله بهبود کیفیت توان و پاسخ گذرا یک میکروگرید شامل منابع DG به کمک ادوات الکترونیک قدرت در حالت های جزیره ای و متصل به شبکه است. برای این منظور از یک روش کنترلی با استفاده از کنترل کننده فیدبک حالت برای کنترل کلیدزنی مبدل های واسط و جبران بارهای نامتعادل و غیرخطی استفاده می شود. در این کنترل کننده از یک تنظیم کننده درجه 2 خطی برای تولید یک حاشیه بهره مناسب استفاده می شود و به تخصیص بهینه بار بین منابع تولید پراکنده خواهد پرداخت. جبران ساز پیشنهادی درحالی که توان حقیقی مورد نیاز شبکه را تامین می کند، قادر به متعادل سازی بار، جبران هارمونیک و کنترل توان راکتیو است. همچنین، تغذیه بارهای محلی را می توان با هر نسبت دلخواه بین شبکه و DG تقسیم کرد.
    کلید واژگان: ریزشبکه, کنترل کننده, عدم تعادل, فیدبک حالت, PSO}
    Mehdi Sanaei, Hamid Reza Akbari *, Zohreh Beheshtipour, Somaye Mosavi
    A microgrid has two operating modes, parallel to the grid and islanded operation modes. In the parallel operation mode, the scattered productions inside the microgrid can be powered synchronously with the production network or they can be turned off, and in the islanded operation mode, the scattered productions supply the loads inside the microgrid. The purpose of this article is to improve the power quality and transient response of a microgrid including DG sources using power electronics in islanded and grid-connected modes. For this purpose, a control method using a mode feedback controller is used to control the switching of interface converters for compensating unbalanced and non-linear loads. In this controller, a 2nd-degree linear regulator is used to produce a suitable profit margin and it will deal with optimal load allocation between scattered production sources. The proposed compensator, while providing the real power required by the network, is capable of load balancing, harmonic compensation, and reactive power control. Also, the feeding of local loads can be divided by any desired ratio between the network and DG.
    Keywords: Microgrid, Power Quality, Controller, Imbalance, State Feedback, PSO}
  • علی نصراللهی*، علی اکبر افضلیان

    این مقاله بر کنترل سیستم های خطی سوییچ شونده نامعین با کلیدزنی غیرهمزمان در حضور اغتشاش با زمان اقامت میانگین مبتنی بر رویتگر تمرکز دارد. برای این منظور در ابتدا، یک مدل مناسب برای سیستم مورد نظر معرفی می شود. در ادامه، با بهره گیری از توابع شبه لیاپانوف، حداکثر زمان مجاز عدم همزمانی، حداقل زمان اقامت میانگین و شروط لازم جهت پایداری سیستم تعیین می شوند. نوآوری این پژوهش در نظر گرفتن همزمان چند پارامتر نامطلوب می باشد که عبارتند از: کلیدزنی غیرهمزمان، نامعینی، اغتشاش و عدم دسترسی به چند متغیر. در نظر گرفتن همزمان این عوامل، پیچیدگی حل مسیله را چند برابر می کند. در پایان، میزان اثربخشی الگوریتم پیشنهادی از طریق پیاده سازی روش بر روی مدل یک جسم پرنده در محیط شبیه سازی متلب بررسی و نشان داده شده می شود.

    کلید واژگان: زمان اقامت میانگین, سیستم های سوئیچ شونده خطی, فیدبک حالت, کلیدزنی غیرهمزمان}
    Ali Nasrollahi *, AliAkbar Afzalian

    This paper focuses on the control of uncertain switched linear systems with asynchronous switching in the presence of disturbance using an observer with average dwell time. For this purpose, firstly, an appropriate model for the system is introduced, The maximum allowed time of non-synchronism, the minimum average dwell time and the necessary conditions for system stability are determined, using pseudo-Lyapunov functions. The novelty of this research is taking into account several undesirable parameters, i.e. asynchronous switching, uncertainty, disturbance and lack of access to several variables, simultaneously. Considering these factors together increase the complexity of the problem. Finally, the effectiveness of the proposed algorithm is shown through the implementation of the method on the system of a flying object in the MATLAB simulation environment.

    Keywords: Average dwell time, Switched linear systems, State feedback, Asynchronous switching}
  • حسین اسراری، ایمان محمدزمان*، فیروز الله وردی زاده

    در این مقاله، رویکرد جدیدی در زمینه طراحی کنترل کننده پسخورد حالت زمان بندی بهره برای سیستم های خطی متغیر با پارامتر نامعین ارایه شده است. فرض بر این است که ماتریس های فضای حالت این سیستم ها، ترکیب خطی از پارامترهای زمان بندی نامعین هستند. همچنین فرض می شود نامعینی موجود از نوع نامعینی های پارامتری نامتغیر با زمان با بازه های مشخص است. حضور هم زمان مفاهیم زمان بندی بهره و نامعینی های نامتغیر با زمان، چالشی جدی به حساب می آید. زیرا فلسفه زمان بندی بهره، تغییرپذیری با زمان است. اما نامعینی های نامتغیر با زمان، نامعلوم و ثابت می باشند. به منظور مرتفع نمودن این چالش، قانون پسخورد حالت مقاومی پیشنهاد می شود که در برابر عدم قطعیت های نامتغیر با زمان، مقاوم است. در روش پیشنهادی، مقادیری دلخواه از بازه های تعریف شده برای نامعینی ها انتخاب شده است. اما الزاما مقادیر انتخاب شده با مقادیر صحیح، یکسان نمی باشد. در نتیجه، به منظور محاسبه کنترل کننده پیشنهادی، پارامترهای زمان بندی جدیدی ارایه شده است. در نهایت، اثبات رویکرد پیشنهادی بر اساس مفهوم لیاپانوف ارایه شده است. برای نمایش اثرگذاری کنترل کننده نهایی، روش پیشنهادی برای پایدارسازی نرخ غلتش یک رهگیر نوعی شبیه سازی می شود. همچنین، نتایج شبیه سازی با نتایج تجربی در حضور ماژول INS (Inertial Navigation System) مقایسه شده است.

    کلید واژگان: سیستم های خطی متغیر با پارامتر, نامعینی های پارامتری نامتغیر با زمان, زمان بندی بهره, پسخورد حالت, نامساوی های خطی ماتریسی}
    Hoosein Asrari, Iman Mohammadzaman*, Firouz Allahverdizadeh

    In this paper, a new approach is presented to design a gain-scheduled state-feedback controller for uncertain linear parameter-varying systems. It is supposed that the state-space matrices of them are the linear combination of the uncertain scheduling parameters. It is assumed that the existed uncertainties are of type of time-invariant parametric uncertainties with specified intervals. Simultaneous presence of the concepts of the gain-scheduling and the time-invariant uncertainties is a serious challenge. Because, the philosophy of the gain-scheduling is variability with time. But, the time-invariant parametric uncertainties are constant and unknown. To obviate this challenge, a robust state-feedback law is proposed that is robust against the time-invariant uncertainties. In this method, the arbitrary values are selected for the uncertainties from the defined intervals. But, the selected values are not necessarily equal to the true ones. Hence, the new scheduling parameters are presented to calculate the proposed controller. Finally, the proof of the proposed scheme is presented based on Lyapunov concept. To show the effectiveness of the final controller, the proposed method is simulated to stabilize the roll rate of a typical missile. Also, the simulation results are compared with the experimental ones in the presence of the INS (Inertial Navigation System) module.

    Keywords: Linear parameter-varying systems, Time – invariant parametric uncertainties, Gain – scheduling, State – feedback, Linear matrix inequalities}
  • احمد باقری*، امیرمحمد اصغری گنجی

    این مقاله به طراحی کنترل کننده مقاوم برای سیستم تعلیق نیمه فعال خودرو، با استفاده از نامعادلات ماتریسی خطی اختصاص یافته است. در سیستم های کنترل خودرو، قابلیت میرایی ارتعاشات با توجه به طیف وسیع اغتشاشات خارجی و داخلی اهمیت بسیاری دارد. به طور کلی نمی توان تمام ارتعاشات وارد شده را به طور کامل از بین برد. براین اساس ضرورت استفاده از روش های مقاوم کنترلی اجتناب ناپذیر می شود. در این پژوهش از مدل یک چهارم خودرو دارای میراگر الکتریکی، همراه با المان های دمپر و فنر برای سیستم تعلیق نیمه فعال استفاده شده است. با بهره گیری از تیوری فیدبک حالت و مسئله پایداری لیابانوف همراه با در نظر گرفتن متغیرهای آزاد وزنی برای بهبود عملکرد، کنترل کننده ای با رویکرد نامساوی ماتریس خطی طراحی شده تا در برابر اغتشاشات جاده ای مقاوم باشد. همچنین در طراحی کنترل کننده، محدودیت تولید انرژی کنترلی برای دمپر در نظر گرفته شده است. مقایسه نتایج حاصل نشان می دهد کاهش قابل توجه اثر اغتشاش درسیستم تعلیق نیمه فعال، در مقایسه با سیستم غیرفعال در برابر ورودی اغتشاشی سرعت گیر و تصادفی حاصل شده است.

    کلید واژگان: نامساوی ماتریس خطی, کنترل مقاوم ∞ H, میراگر الکتریکی, نیمه فعال, فیدبک حالت}
    Ahmad Bagheri *, Amirmohammad Asghari Ganji

    This paper presents a robust-H∞ control design for semi-active vehicle suspension system using linear matrix inequality (LMI). In vehicle control systems, the ability of damping vibrations is very important against the external and internal disturbances. Generally, it is impossible to eliminate all of this disturbances. So, it is essential to use the robust control. In this study, the state feedback H∞ control for a semi-active quarter car suspension using an Electro-Rheological damper with spring and damper has been utilized. The dynamic system of the suspension systems is first formed in terms of the control objectives, i.e., ride comfort, road holding, suspension deflection, and maximum actuator control force. Furthermore, using Lyapanov theory and linear matrix inequality (LMI) approach, the existence of admissible controllers is formulated in terms of LMIs. Finally, a quarter-car vehicle model is exploited to demonstrate the effectiveness of the proposed method. A comparison of the results between the semi-active and passive suspension systems shows that the attenuation of the disturbance against the bump and stochastic input is obtained.

    Keywords: Linear Matrix Inequality, Robust control, Electro-rheological, Semi-Active, State Feedback}
  • Majid Akbarian, Najmeh Eghbal, Naser Pariz *

     In this paper, a novel optimal control design method by discontinuous quadratic Lyapunov function and continuous quadratic Lyapunov function for 2-dimensional piecewise affine systems via semi-definite programming and LMI constraints is proposed.In fact, for designing optimal control we use from two different criteria. At the first, an upper bound for a quadratic cost function for a stable closed-system is obtained. Then after, considering a state-feedback control approach, not only sufficient conditions for the stability of the closed-loop system but also the upper bound of the cost function are obtained. The optimization problem is formulated as a semi-definite programming with bilinear constraints (BMI). Some variables in BMIs are searched by genetic algorithm, so the bilinear constraints are converted to linear constraints and the controller coefficients are calculated. The effectiveness of the proposed method is verified by numerical examples. The simulation results show that discontinuous quadratic lyapunov functions are more efficient that continuous quadratic lyapunov functions.

    Keywords: Piecewise affine systems, state-feedback, discontinues quadratic Lyapunov function, continuous quadratic Lyapunov functions}
  • محسن قلعه نویی، محمدرضا اکبرزاده *، ناصر پریز
    اگرچه پایداری و پایدارسازی سیستم های سوئیچ ضربه ای در سالیان اخیر مورد توجه قرار گرفته است ولی همچنان مسائلی مانند اشباع محرک ها بطور کامل بررسی نشده است. این مقاله، پایدارسازی نمایی کلاسی از سیستم های سوئیچ ضربه ای غیرخطی را بررسی می کند که منابع مختلفی از نایقینی های صفرنشونده را در بردارد و در آن سیگنال کنترل دارای نرم محدود است. به دلیل محدود بودن سیگنال کنترل، پایداری محلی مورد توجه این مقاله می باشد. به منظور استخراج شرایط پایداری محلی، در ابتدا برای یک مدل جامع تر از سیستم های سوئیچ ضربه ای، بر اساس تکنیک توابع لیاپانوف چندگانه و حداقل زمان مابین دو سوئیچ متوالی، شرایط کافی تحت هر قاعده سوئیچ دلخواه ارائه می گردد. شرایط بیان شده خود نیز به صورت محلی بوده که نسبت به تکنیک های سراسری موجود، شانس دستیابی به هدف را بیشتر می نماید. همچنین برخلاف تکنیک های رایج در توابع لیاپانوف چندگانه، این مقاله همگرایی به یک کران غایی به اندازه کافی کوچک را در نظر دارد چرا که نایقینی های مورد نظر صفرنشونده می باشند. در ادامه، نتایج حاصل از مدل جامع به سیستم مورد نظر اعمال شده و شرایط کافی پایداری به شکل نامساوی های ماتریسی خطی و دوخطی بیان می گردد. پس از این، به منظور رسیدن به پارامترهای سیگنال کنترل پایدار کننده به همراه بزرگترین ناحیه همگرایی و کوچکترین کران غایی، یک مساله بهینه سازی معرفی شده است. در نهایت، با بیان چند مثال، کارایی روش ارائه شده نشان داده شده است.
    کلید واژگان: پایداری نمایی, سیستم سوئیچ ضربه ای غیرخطی, فیدبک حالت, نایقینی صفرنشونده, ورودی با نرم محدود}
    Mohsen Ghalehnoie, Mohammad, R. Akbarzadeh*, Naser Pariz
    Stability and stabilization of impulsive switched system have been considered in recent decades, but there are some issues that are not yet fully addressed such as actuator saturation. This paper deals with expo-nential stabilization for a class of nonlinear impulsive switched systems with different types of non-vanishing uncertainties under the norm-bounded control input. Due to the constrained control signal, the local stabilization is here considered. To establish local stabilization criteria, at first, based on multiple Lyapunov functions technique and minimum dwell-time approach, sufficient conditions for a more gen-eral model of impulsive switched systems are proposed. These conditions are also local which increases the chances of achieving the goals compared to existing global techniques. Also, unlike conventional mul-tiple Lyapunov function techniques, this paper considers converging to a sufficient small ultimate bound because of non-vanishing property of the uncertainties. Secondly, the proposed conditions for the general model are applied to the given system and the sufficient stability conditions are formed into linear and bi-linear matrix inequalities. After these, to achieve the parameters of stabilizing control signal along with the largest convergence area and smallest ultimate bound, an optimization problem is proposed. Finally, some illustrative numerical examples are presented to demonstrate the proposed approach.
    Keywords: Exponential stability, Nonlinear impulsive switched systems, Non-vanishing uncertainty, Norm-bounded input, State feedback}
  • M. Pichan, E. Heydari, H. Rastegar *
    Distributed generation (DG) will play an important role in future power generation systems, especially in stand-alone applications. Three phase four-leg inverter is a well-known topology which can be used as an interface power converter for DGs. Thanks to the fourth leg to provide the neutral path, the four-leg inverter is able to supply balanced loads as well as unbalanced loads. In this paper, the model of a three phase four-leg inverter with the fourth leg inductor in the αβγ reference frame is investigated thoroughly. Afterward, a decoupled model of the four-leg inverter is adopted to establish the proposed control method. Among non-linear control methods, pole-placement method is a famous solution to ensure fast transient response. Hence, in this paper, a pole-placement method via state feedback is proposed to control the output voltage of the four-leg inverter. Using this method, the transient performance of the system can be adjusted well. On the other hand, to guarantee good performance of the control system under steady state condition, a lead compensator is proposed to be used with the pole-placement method. Therefore, the proposed control system not only can provide fast dynamic response but also, it ensures very low steady state error. To validate the superior performance of the proposed control method, simulation and experimental results under various loading condition are provided based on a DSP-based digital control system.
    Keywords: Four-Leg Inverter, Pole-Placement Control Method, State Feedback}
  • Samira Siami, Mahdi Salimi
    In this paper, a novel approach for control of the DC-DC buck converter in high-power and low-voltage applications is proposed. Designed method is developed according to state feedback linearization based controller, which is able to stabilize output voltage in a wide range of operation. It is clear that in high-power applications, parasitic elements of the converter may become comparable with load value and hence, in this paper all of the converter parasitic elements are modeled during development of the controller and the state feedback coefficients, are optimized using the optimal control theory. In order to evaluate the accuracy and effectiveness of the proposed method, designed controller is simulated using MATLAB/Simulink toolbox. Presented simulation result proves that the developed controller has acceptable dynamic and steady-state responses. The controller is robust to the load variation and variety of parameters.
    Keywords: Nonlinear controller Buck converter, state feedback, parasitic elements, exact linearization, optimal control}
  • سهیل خسرو گرجی، سپهر سوری، مهدی پورقلی *
    با توجه به راندمان بالا و تلفات کم مبدل های تشدیدی در مقایسه با مبدل های سوئچینگ، امروزه روندی رو به رشد برای استفاده از مبدل های تشدیدی وجود آمده است. با این حال، به دلیل فرکانس بالای کلیدزنی در این مبدل ها، ارائه یک روش کنترل کارآمد برایا آنه دشواری های زیادی دارد. در این مقاله، براساس فیدبک حالت و با استفاده از روش تعیین مکان قطب ها، یک استراتژی کنترل توسعه یافته ارائه شده است که تاخیر زمانی کلیدزنی در این مبدل ها را به حداقل می رساند و باعث کاهش تلفات کوره های القائی و سختکاری می شود. در روش پیشنهادی، ورودی مدار از خروجی آن کاملا ایزوله شده است. علاوه بر این، تعداد کم عناصر در مدار کنترل، باعث خواهد شد که سیستم کنترل هزینه های پایین تر و ابعاد کوچکتری داشته باشد. بنابراین، کنترل پیشنهاد در مقایسه با روش های معمول مقرون به صرفه تر خواهد بود. برای نشان دادن اثربخشی سیستم کنترل پیشنهادی، این مبدل توسط نرم افزار PSIM شبیه سازی شده و نتایج شبیه سازی ارائه شده است. در انتها، یک آزمایش عملی بر روی طرح پیشنهادی انجام گرفته است و نتایج حاصل از استفاده از این کنترل در مبدل های تشدیدی سری نشان داده شده است.
    Soheil Khosrogorji, Sepehr Soori, Mahdi Pourgholi *
    Due to the high efficiency and low switching losses of resonant power convertors in comparison with switching convertors, nowadays there is a growing trend towards these convertors. However, because of the high frequency of switching in such convertors, it is quite difficult to present an efficient control method. In this paper, based on the state feedback method and using pole placement technique a control strategy is developed which controlling delay time in the converter’s switching to minimize losses in the induction and hardening furnaces. In the propose method, the input voltage is isolated from output load. Moreover, fewer number of elements are employed in the control circuit which will be caused lower costs and small dimensions for control system. As a result, the proposed controller is more economical in comparison with the conventional ones. To show the effectiveness of propose controller, simulation circuits using PSIM software and an experimental setup are provided and the results are reported
    Keywords: Switching losses minimization, Induction furnace, State feedback, SRC converter}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال