Robust Autonomous Guidance: An Internal Model Approach

یک سیستم کنترل گیاهی معمولی در معرض تأثیر نامطلوب دستورات و اختلالات برون زا قرار خواهد گرفت. به منظور ردیابی و رد این موارد، پروفسور ایسیدوری و همکارانش یک سیستم کنترل بازخورد را بر اساس تعبیه مدلی از این اختلالات در خود کنترل کننده طراحی کرده اند - به اصطلاح \"مدل داخلی\".

با مروری بر اصول اساسی طراحی کنترل بازخورد مبتنی بر مدل داخلی، راهنمای مستقل قوی به تشریح پیشرفت‌های اخیر در چنین طرح‌هایی و سپس اجرای آنها در سیستم‌هایی که تحت شرایط عالی کار می‌کنند، می‌پردازد. عدم قطعیت.

سه مطالعه موردی ارائه شده: کنترل نگرش یک ماهواره در مدار پایین زمین و فرود هواپیماهای بال ثابت و چرخشی بر روی یک کشتی شامل سیستم های کنترلی است که با درجه بالایی از رفتار غیرخطی مقابله می کنند. . مسائل کلیدی که در هر مطالعه موردی به آن پرداخته می‌شود، طراحی یک مدل داخلی تطبیقی ​​برای وظیفه ردیابی خاص و کنترل تثبیت‌کننده است که می‌تواند خطای ردیابی را به صفر برساند و در عین حال تمام حالت‌های داخلی را برای هر پاکت دلخواه بزرگ اما محدود از داده‌های اولیه و محدود نگه دارد. پارامترهای نامشخص کنترل‌های اشباع تودرتو اساس ابزارهای جدید برای تجزیه و تحلیل و طراحی مجانبی را تشکیل می‌دهند.

راهنمای خودکار قوی برای محققان دانشگاهی و صنعتی که با سیستم‌های کنترل غیرخطی و مهندسین کار می‌کنند بسیار جالب خواهد بود. در طراحی سیستم های هدایت هوافضایی نقش دارد. همچنین برای دانشجویان تحصیلات تکمیلی که با سیستم‌های غیرخطی کار می‌کنند، مرجع مفیدی خواهد بود.

پیشرفت‌ها در کنترل صنعتی اهداف گزارش و تشویق انتقال فناوری در مهندسی کنترل. توسعه سریع فناوری کنترل بر تمام حوزه های رشته کنترل تأثیر می گذارد. این مجموعه فرصتی را برای محققان فراهم می‌کند تا نمایشگاه گسترده‌ای از کار جدید در تمام جنبه‌های کنترل صنعتی ارائه دهند.

A typical plant control system will be subject to the undesirable influence of exogenous commands and disturbances. In order to track and reject these Professor Isidori and his co-authors have designed a feedback control system based on embedding a model of these disturbances within the controller itself - the so-called "internal model".

Beginning with a review of the fundamental principles of internal-model-based feedback control design, Robust Autonomous Guidance moves on to expound recent enhancements to such designs and then to their implementation in systems operating under conditions of great uncertainty.

The three case studies presented: attitude control of a low-Earth-orbit satellite and the landing of fixed- and rotary-winged aircraft on a ship involve control systems coping with a high degree of nonlinear behaviour. The key issues addressed in each case study are the design of an adaptive internal model for the specific tracking task and of stabilizing control capable of steering the tracking error to zero while keeping all internal states bounded for any arbitrarily large but bounded envelope of initial data and uncertain parameters. Nested saturated controls form the basis of novel tools for asymptotic analysis and design.

Robust Autonomous Guidance will be of great interest to academic and industrial researchers working with nonlinear control systems and to engineers involved in the design of aerospatial guidance systems. It will also be a useful reference for graduate students working with non-linear systems.

Advances in Industrial Control aims to report and encourage the transfer of technology in control engineering. The rapid development of control technology has an impact on all areas of the control discipline. The series offers an opportunity for researchers to present an extended exposition of new work in all aspects of industrial control.