طراحی فیلتر مبتنی بر پارامتر برای سیستم های LPV و کاربرد خلبان اتوماتیک
صفحات انگلیسی 10
صفحات فارسی 19 تعداد کلمات فارسی:2228
چکیده :
مقاله حاضر به بررسی مسئله طراحی فیلتر های
وابسته به پارامتر برای سیتم های متفاوت پارامتر خطی ( LPV) می پردازد که پارامترهایش قابل اندازه گیری می باشند . شرایط برای وجود تاب لایپانوف وابسته به پارامتر از طریق محدودیت های نابرابری شاخص خطی پارامتری پیشنهاد می گردند . یک الگوریتم بر اساس راه حل ها برای نابرابری ماتریس خطی ( LMI) برای ماتریس های بهره فیلتر LPV معرفی می گردد . روش طراحی برای سیستم های موشکی اعمال می گردد تا اثربخشی را ثابت نماید .
1 – مقدمه
سیستم های LPV در واقع رده ای از سیستم های خطی می باشند که ماتریس های فضای حالت اشان به پارامترهای تغییر زمان وابسته می باشند . سیستم ها به طور گسترده ای برای توضیح دادن سیستم های عملی نظیر موشک ها ، هواپیما ها و سفینه های ، سیستم تولید انرژی ، ، پاندول وارونه و خودرو های خوکار استفاده می شوند . تحلیل فیلتر و طراحی در سیستم های LPV در یک دهه گذشته تا حد قابل توجهی مورد بررسی قرار گرفته اند و چندین روش طراحی کردن فیلترها پیشنهاد شده اند . تابع لایپانوف مستقل از پارامتر در مزاحله ابتدایی معرفی می گردد . بعدا ، روش تابع لایپانوف وابسته به پارامتر پیشنهاد می گردد تا به محافظه گرایی کمتر برای سیستم های LPV دست یابد که پارامترهایش در حوزه چند موضوعی با استفاده از روش تابع لایپانوف پارامتری فرق دارند . نتیجه در [19] یک روش فیلترینگ بهبود یافته را برای سیستم های زمان متمایز معرفی می کند .
a b s t r a c t
This paper considers the design problem of parameter dependent H1 filters for linear
parameter varying (LPV) systems whose parameters are measurable. Conditions for existence
of parameter-dependent Lyapunov function are proposed via parametrical linear
matrix inequality (LMI) constraints. Based on the solutions to the LMIs, an algorithm for
the gain matrices of LPV filter is presented. The design method is applied to a missile system to demonstrate the effectiveness. 2011 Elsevier Inc. All rights reserved.
. Introduction
LPV systems are a class of linear systems whose state-space matrices depend on time-varying parameters. LPV systems are widely used for describing practical systems such as missiles [1–3], aircrafts and spacecrafts [4–6], energy production systems [7–9], inverted pendulum [10], and automated vehicles [11]. Filter analysis and design in LPV systems have attracted considerable investigation over the last decade and several methods of designing filters have been proposed [12–
15]. At early stage, parameter-independent Lyapunov function is presented [16]. Later, parameter-dependent Lyapunov function method is proposed to achieve less conservatism for the LPV systems whose parameters vary in a polytopic domain using parametrically affine Lyapunov function method [12,14,17]. Extension research for LPV filter in [17,18] studies reduced- order filtering. Result in [19] presents an improved filtering method for discrete-time systems. Parameters in LPV systems can be viewed as parametric uncertainty or parameters which can be measured in real time during system operation [20]. In [13,14], the parameters are considered as uncertainty and the parameter-dependent LMI conditions for the existence of parametrically affine and parameter-independent Lyapunov function are presented if the parameters vary in polytopic region. In [21], the parameters are assumed to be measured and an H1 controller is designed
دانلود رایگان مقاله انگلیسی

توضیحات محصول
طراحی فیلتر مبتنی بر پارامتر برای سیستم های LPV و کاربرد خلبان اتوماتیک
صفحات انگلیسی 10
صفحات فارسی 19 تعداد کلمات فارسی:2228
چکیده :
مقاله حاضر به بررسی مسئله طراحی فیلتر های
وابسته به پارامتر برای سیتم های متفاوت پارامتر خطی ( LPV) می پردازد که پارامترهایش قابل اندازه گیری می باشند . شرایط برای وجود تاب لایپانوف وابسته به پارامتر از طریق محدودیت های نابرابری شاخص خطی پارامتری پیشنهاد می گردند . یک الگوریتم بر اساس راه حل ها برای نابرابری ماتریس خطی ( LMI) برای ماتریس های بهره فیلتر LPV معرفی می گردد . روش طراحی برای سیستم های موشکی اعمال می گردد تا اثربخشی را ثابت نماید .
1 – مقدمه
سیستم های LPV در واقع رده ای از سیستم های خطی می باشند که ماتریس های فضای حالت اشان به پارامترهای تغییر زمان وابسته می باشند . سیستم ها به طور گسترده ای برای توضیح دادن سیستم های عملی نظیر موشک ها ، هواپیما ها و سفینه های ، سیستم تولید انرژی ، ، پاندول وارونه و خودرو های خوکار استفاده می شوند . تحلیل فیلتر و طراحی در سیستم های LPV در یک دهه گذشته تا حد قابل توجهی مورد بررسی قرار گرفته اند و چندین روش طراحی کردن فیلترها پیشنهاد شده اند . تابع لایپانوف مستقل از پارامتر در مزاحله ابتدایی معرفی می گردد . بعدا ، روش تابع لایپانوف وابسته به پارامتر پیشنهاد می گردد تا به محافظه گرایی کمتر برای سیستم های LPV دست یابد که پارامترهایش در حوزه چند موضوعی با استفاده از روش تابع لایپانوف پارامتری فرق دارند . نتیجه در [19] یک روش فیلترینگ بهبود یافته را برای سیستم های زمان متمایز معرفی می کند .
a b s t r a c t
This paper considers the design problem of parameter dependent H1 filters for linear
parameter varying (LPV) systems whose parameters are measurable. Conditions for existence
of parameter-dependent Lyapunov function are proposed via parametrical linear
matrix inequality (LMI) constraints. Based on the solutions to the LMIs, an algorithm for
the gain matrices of LPV filter is presented. The design method is applied to a missile system to demonstrate the effectiveness. 2011 Elsevier Inc. All rights reserved.
. Introduction
LPV systems are a class of linear systems whose state-space matrices depend on time-varying parameters. LPV systems are widely used for describing practical systems such as missiles [1–3], aircrafts and spacecrafts [4–6], energy production systems [7–9], inverted pendulum [10], and automated vehicles [11]. Filter analysis and design in LPV systems have attracted considerable investigation over the last decade and several methods of designing filters have been proposed [12–
15]. At early stage, parameter-independent Lyapunov function is presented [16]. Later, parameter-dependent Lyapunov function method is proposed to achieve less conservatism for the LPV systems whose parameters vary in a polytopic domain using parametrically affine Lyapunov function method [12,14,17]. Extension research for LPV filter in [17,18] studies reduced- order filtering. Result in [19] presents an improved filtering method for discrete-time systems. Parameters in LPV systems can be viewed as parametric uncertainty or parameters which can be measured in real time during system operation [20]. In [13,14], the parameters are considered as uncertainty and the parameter-dependent LMI conditions for the existence of parametrically affine and parameter-independent Lyapunov function are presented if the parameters vary in polytopic region. In [21], the parameters are assumed to be measured and an H1 controller is designed
دانلود رایگان مقاله انگلیسی