۲۱۱۱۰پ
per
طراح کنترل کننده تطبیق مد لغزش برای ردیابی توافق سیستم های چند عامل
Adaptive Sliding Mode Control for Consensus Tracking of Multi-Agent Systems
/محمدجواد میرزائی
: مهندسی برق و کامپیوتر
، ۱۳۹۷
، افشار
۵۳ص
چاپی - الکترونیکی
ارشد
برق گرایش کنترل
۱۳۹۷/۱۱/۱۷
تبریز
با توجه به رشد سریع روش های کنترل در سال های اخیر، موضوع کنترل سیستم های چند عامل مورد توجه خاص مهندسان کنترل بوده است .هدف اصل پژوهش‌ران در این زمینه طراح روش برای کنترل سیستم هایی در مقیاس بزرگ، با استفاده از چند سیستم( عامل) ساده تر به جای ی سیستم پیچیده است .شاخه توافق در سیستم های چندعامل به عنوان ی از پایه ای ترین مسائل مربوط به این نوع سیستم ها مطرح م باشد .در تحلیل توافق، با توجه به گراف ارتباطات، عامل ها در نهایت به حالت مورد توافق میل م کنند .از طرف دی‌ر، طراح و کنترل سیستم ها به طور قابل توجه پیچیده تر شده است .زیرا مطالعات و بررس ها، به مرور از تجزیه، تحلیل و کنترل سیستم های خط به تجزیه، تحلیل و کنترل سیستم های غیر خط پیشرفت کرده و روش های غیرخط به طور کل م تواند به عنوان ی راه حل اساس در توسعه قوانین کنترل در نظر گرفته شود کنترل مدلغزش به دلیل ویژگ های حذف اغتشاش و قابلیت جداسازی، کاربردهای بسیار مختلف در زمینه های کنترل سیستم های خط و غیرخط دارای نامعین و اغتشاش دارد .در بین روش های کنترل مقاوم، کنترل مدلغزش ی روش کنترل غیرخط است که دینامی سیستم را با استفاده از ی سی‌نال کنترل ناپیوسته( یا دقیق تر، ی سی‌نال کنترل مقدار مجموعه ای) تغییر داده و این تغییرات باعث م شود سیستم در امتداد ی سطح مقطع از رفتار نرمال سیستم لغزش کند .علاوه براین موضوع، با توجه به ویژگ های ذات موجود در اکثر سیستم ها مانند رفتار غیرخط، پیچیدگ و ماهیت تغییرپذیری با زمان،ستراتژی کنترل تطبیق برای کنترل مدل های غیرخط که دارای نامعین بوده و پارامترهای متغیر با زمان در ساختار مدل شان وجود دارد، م تواند راه حل مناسبی باشد .واضح است که این تغییرات باید به طور آهسته در نظر گرفته شود .از طرف دی‌ر، در کاربرد های عمل به دلیل شرایط مختلف و قید هایی که بر روی عامل ها وجود دارد، دینامی عامل ها م توانند متفاوت از هم باشند .دینامی متفاوت عامل ها، حت م تواند انعطاف پذیری سیستم را نیز افزایش دهد .بدین معن که، سیستم که عامل هایی با دینامی های مختلف دارد نسبت به سیستم با عامل های ی‌سان، اهداف وسیع تر و کارایی بالاتری م تواند داشته باشد .به همین جهت، مطالعه کنترل توافق سیستم های چند عامل متش‌ل از عامل هایی با دینامی غیر ی‌سان، حائز اهمیت م باشددر این پایان نامه، به بررس مسئله کنترل توافق سیستم هایی پرداخته شده است که در آن ها دینامی عامل های پیرو علاوه بر غیرخط بودن معادلات دینامی ،سیستم تحت تاثیر اغتشاش و نامعین بوده و از طرف دی‌ر، دینامی عامل ها نیز با ی‌دی‌ر متفاوت م باشند .جهت حل مسئله، خطایی برای کنترل توافق معرف شده و مسئله مذکور با بهره گرفتن از دو روش کنترل متفاوت مطرح شده است .استفاده از خطا این ام‌ان را فراهم آورده است تا در تحلیل مسئله، به متغیرهای حالت عامل سردسته دسترس داشت که همین امر ام‌ان بهره گیری از روش های کنترل تطبیق را جهت حل مسئله فراهم ساخته است .در روند طراح کنترل کننده تطبیق توزیع یافته برای سیستم چندعامل متش‌ل از عامل های غیرخط، از اطلاعات خطای عامل های همسایه و نظریه لیاپانوف بهره گرفته شده است .جهت ارزیابی عمل‌رد کنترل کننده های پیشنهادی، شبیه سازی عددی نیز برای ی سیستم چندعامل انجام گرفته که حاک از عمل‌رد مناسب کنترل کننده های پیشنهادی م باشد
Due to the rapid growth of control methods in recent years, the issue of multi-agent systems control has been particular interest of control engineers. The main goal of the researchers in this area is to design a method to control large-scale systems using a simpler system rather than a complex system. The consensus control in multi-agent systems is one of the most important issues in these systems. In consensus control, according to the communication graph, the agents ultimately agree to the consensus state. On the other hand, the design and control of the systems are considerably more complicated. Because studies have progressed from the analysis and control of linear systems to the analysis and control of nonlinear systems, and nonlinear methods can generally be considered as a fundamental solution in the development of control rules. adaptive control due to features of disturbance elimination and decoupling capability, there are a lot of applications in the feld of control of linear and nonlinear systems with uncertainty and disturbance. Among the robust control methods, adaptive control is a nonlinear control method that changes the system dynamics by using a discrete control signal (or more precisely, a control value of the set value), which causes the system to move along a cross-section of normal behavior of the system. In addition, due to the inherent features of most systems, such as nonlinear behavior, complexity and the nature of time-varying variability, a adaptive control strategy to control of nonlinear models that are uncertain and variable parameters with time in their model structure can be a solution. Clearly, these changes should be considered slowly. On the other hand, in practical applications due to dierent conditions that exist on agents, the dynamics of agents can be dierent. Dierent operating dynamics can even increase the exibility of the system. A system with non-identical dynamical can have broader goals and higher performance than a system with identical agents. Therefore, consensus control of multi-agent systems consisting of non-identical dynamics agents is important. In this thesis, the consensus problem has been studied in which the dynamics of the following agents, in addition to the non-linearity of the dynamic equations, the system are aected by disturbance and uncertainty, and on the other hand, the dynamics of the agents are dierent. To solve the problem, an error has been introduced to control the consensus and the problem has been addressed using two dierent control methods. Using the error allows system toaccess the followers state variables, which allows the use of adaptive control methods to solve the problem. In the design process, the distributed controller design for a multi-agent system consisting of non-linearity, is used from neighboring agent error information and Lyapunovs theory. To evaluate the performance of the proposed controllers, numerical simulations have also been performed for a multi-agent system that indicates the proper performance of the proposed controllers
Adaptive Sliding Mode Control for Consensus Tracking of Multi-Agent Systems
میرزائی، محمدجواد
Mirzaei , Mohammad Javad
قائم، سحرانه، استادراهنما
بادامچ زاده، محمدعلی، استادراهنما
برادران نیا، مهدی، استادمشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
