Naslov
Analiza stabilnosti nelinearnih sustava vođenih analitičkim neizrazitim regulatorom
(Stability Analysis of Nonlinear Systems controlled by Analytic Fuzzy Controller)

Autori
Kasać, Josip

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagreb

Datum
24.05

Godina
2005

Stranica
185

Mentor
Novaković, Branko

Ključne riječi
upravljanje robotom; analitičko neizrazito upravljanje; Lyapunovljeva analiza stabilnosti; globalna stabilnost; evaluacija performansi; nelinearno upravljanje
(robot control; analytic fuzzy control; Lyapunov stability analysis; global stability; performance evaluation; nonlinear control)

Sažetak
Tema ove disertacije je analiza stabilnosti nelinearnih mehaničkih sustava vođenih analitičkim neizrazitim regulatorom. Analitički neizraziti regulator je nekonvencionalni pristup koji koristi analitičke funkcije za određivanje centara izlaznih neizrazitih skupova umjesto baze pravila ponašanja. Analiza stabilnosti je zasnovana na Lyapunovljevoj izravnoj metodi i ne zahtijeva prikaz dinamike sustava upravljanja u obliku Takagi-Sugeno neizrazitog modela. Analiza stabilnosti je podijeljena na četiri osnovna dijela. Prvo se formiraju jednadžbe pogreške zatvorenog sustava upravljanja. Drugo, formira se kandidat za Lyapunovljevu funkciju. Zatim se izvode uvjeti stabilnosti koji garantiraju pozitivnu definitnost Lypunovljeve funkcije i negativnu definitnost njene vremenske derivacije. Na kraju, primjenjuje se LaSalleov princip invarijantnosti koji garantira asimptotsku stabilnost. Time su dobiveni kriteriji lokalne stabilnosti koji uključuju svega nekoliko parametara upravljačkog sustava. Na osnovu dobivenih rezultata razmatrane su neke modifikacije analitičkog neizrazitog regulatora koje osiguravaju globalnu asimptotsku stabilnost. Nadalje, Lyapunovljeve funkcije analiziranih regulatora su iskorištene za evaluaciju performansi i određivanje optimalnih vrijednosti parametara regulatora. Navedeni pristup zasnovan je na konstrukciji parametarski ovisne Lyapunovljeve funkcije. Odgovarajućim izborom slobodnog parametra dobivena je ocjena integralnog indeksa performanse. Indeks performanse ovisi samo o nekoliko parametara regulatora i nekoliko parametara koji karakteriziraju dinamiku robota. Optimalne vrijednosti parametara regulatora dobivene su minimizacijom indeksa performanse. Procedura podešavanja parametara demonstrirana je na simulacijskom modelu dva različita tipa robota.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA