طراحی اتوپایلوت غیرخطی مقاوم به روش خطی‌سازی با بازخورد با استفاده از رؤیت‌گر حالت افزوده برای رهگیرهای پدافندی

نویسندگان

1 استادیار دانشکده هوافضا دانشگاه امام حسین

2 فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

doi
چکیده

روش‌های معمول طراحی اتوپایلوت، برای مواجهه با نامعینی‌ها محافظه‌کارانه عمل کرده و اتوپایلوت به میزانی کند می‌شود که سیستم بتواند عملکرد پایدار خود را در حضور میزانی از نامعینی‌ها حفظ کند. اما در این صورت، تضمینی بر حفظ عملکرد مطلوب در حضور تمام نامعینی‌ها وجود نخواهد داشت و از ظرفیت سیستم به‌خوبی استفاده نمی‌شود. در روش ارائه‌شده، با استفاده از رؤیت‌گر حالت افزوده، نامعینی‌ها به‌شکل تجمیع‌شده و در کنار حالت‌های سیستم تخمین زده می‌شوند و با استفاده از رویکرد خطی‌سازی با بازخورد، به همراه عبارت‌های غیرخطی از فرآیند کنترل حذف می‌گردند. آنچه باقی می‌ماند یک سیستم خطی ساده است که به‌نحو ساده‌تری قابل کنترل است. در این روش، با نامعینی‌ها بدون محافظه‌کاری برخورد می‌شود و در نتیجه، کارایی در شرایط مختلف بهبود می‌یابد. در انتها و به‌منظور مقایسه، نتایج عملکرد روش پیشنهادی و اتوپایلوت خطی در اجرای 1000 مرتبۀ مونت‌کارلو با شرایط مشخص مورد بررسی قرار گرفته و نشان داده شده است که روش پیشنهادی در مقایسه با روش مرسوم از عملکرد بهتری برخوردار است.