Robust Control for Unstructured Perturbations — An Introduction

این یادداشت‌های سخنرانی بر روی سنتز کنترل‌کننده‌های قوی برای سیستم‌های بازخورد، در حضور اغتشاشات بدون ساختار تمرکز دارند. فرض بر این است که به عنوان یک پیش نیاز، خواننده با سیستم خطی اولیه و مفاهیم کنترل خودکار آشنا باشد. در بخش اول تئوری درون یابی برای حل مسائل مختلف کنترل قوی تک ورودی-تک خروجی (SISO) استفاده می شود. در حالی که رویکرد درون یابی برای سیستم های چند متغیره ناخوشایند است، یک رویکرد بسیار طبیعی و ساده برای سیستم های SISO ارائه می دهد. به طور خاص، رویکرد درون یابی فقط به دانش ابتدایی از متغیرهای پیچیده نیاز دارد و بینش فیزیکی زیادی را در مورد مسائل مختلف کنترل قوی فراهم می کند. نظریه درون یابی مورد نیاز با جزئیاتی توسعه یافته است. بخش دوم به سیستم های چند متغیره اختصاص دارد. دو رویکرد مشخص شده است: رویکرد هنکل هنجار و رویکرد معادله دو ریکاتی. در این بخش فقط تعداد محدودی از نتایج اثبات شده است. با این حال نرم افزار MATLAB برای حل عددی ارائه شده است. مخاطب این کتاب محققان، مهندسان و دانشجویانی است که می‌خواهند مقدمه‌ای برای تئوری کنترل قوی برای آشفتگی‌های گیاهی بدون ساختار پیدا کنند. سازماندهی کتاب به‌عنوان یادداشت‌های سخنرانی و وجود مثال‌ها و تمرین‌ها در پایان بسیاری از فصل‌ها، امکان استفاده از کتاب را به عنوان متن مقدماتی در دوره‌های Rubust Control فراهم می‌کند.

These lecture notes focus on the synthesis of robust con- trollers for feedback systems, in the presence of unstruc- tured perturbations. It is assumed, as a prerequisites, that the reader is familiar with the basic linear system and au- tomatic control concepts. In part I interpolation theory is used to solve various single-input-single-output (SISO) ro- bust control problems. While the interpolation approach is awkward for multivariable systems, it provides a very natu- ral and simple approach for SISO systems. In particular the interpolation approach requires only elementary knowledge of complex variables, and provides a great deal of physical insight into various robust control problems. The required interpolation theory is developed in some detail. Part II is devoted to multivariable systems. Two approaches are out- lined: the Hankle-norm approach and the two-Riccati-equa- tion approach. In this part only a limited number of results are proven. However MATLAB software is presented for nu- merical solution. The book is addressed to researchers, practicing engineers, and students who wish to get an intro- duction to robust control theory for unstructured plant perturbations. The organization of the book as lecture notes and the presence of examples and of exercises at the end of many chapters allow to use the book as an introductory text in Robust Control courses.