هدف ما فرموله کردن شفافیت در سیستم کنترل از دور دو طرفه در مسئله کنترل مقاوم
در این مقاله یک راهکار جدید برای فرموله کردن شفافیت در سیستم کنترل از دور دو طرفه در مسئله کنترل مقاوم ارائه شده است. سیستم کنترل از دور به عنوان یک سیستم خطی همراه با تأخیر که در قالب نامعینی ضربی مدل شده، در نظر گرفته شده است.
عملکرد شفاف در قالب تابع تبدیل شفافیت بیان میشود. در این صورت میتوان کنترل گری طراحی کرد که ضمن حفظ پایداری مقاوم، شفافیت را بهینه کند. شبیه سازیها روی یک سیستم کنترل از دور یک درجه آزادی انجام شده است.
فرموله کردن کنترل مقاوم
یکی از مسائل مهمی که در سیستمهای کنترل از دور عملکرد حلقه بسته را تحت تأثیر قرار میدهد، تأخیر در کانال مخابراتی است. در ادامه این تأخیر به صورت نامعینی ضربی که به یک سیستم خطی افزوده شده، مدل میشود. حد بالای نامعینی با شبیهسازی در بدترین حالت تأخیر به دست میآید
طراحی کلاسیک
برای پیاده سازی ایده مطرح شده با استفاده از یک کنترل گر کلاسیک، ابتدا فرض کنید سیستم خطی است و تأخیر هم در کانال مخابراتی وجود ندارد. میتوان با استفاده از تعریف تابع شفافیت، یک کنترلگر به دست آورد
در کنترل گری کلاسیک با استفاده از loop shaping طراحی شده است که شفافیت را تا پهنای باند ۳ هرتز حفظ میکند. اما این کنترلگر نسبت به تأخیر در سیستم مقاوم نیست و در مجاورت تأخیر سیستم ناپایدار میشود. در اینجا مقاومت سیستم با ارائه ساختاری جدید درحل مسئله کنترل مقاوم همراه با بهینه سازی شفافیت پایداری مقاوم سیستم تضمین میشود.
شفافیت
برای دستیابی به شفافیت ایده آل باید تابع تبدیل شفافیت دارای اندازه واحد و فاز صفر باشد.
بهبود عملکرد
میتوان نشان داد که اگر امپدانس محیط کاهش یابد، عملکرد سیستم از نظر شفافیت بهبود مییابد.
فرموله کردن شفافیت در سیستم کنترل از دور دو طرفه در مسئله کنترل مقاوم
Formulation of transparency in bilateral teleoperation systems: A robust approach