Μαθησιακά Αποτελέσματα
Το μάθημα αφορά την ανάλυση και σύνθεση μη γραμμικών συστημάτων ελέγχου και έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε να παρέχει στον φοιτητή την βασική γνώση και κατανόηση των μη γραμμικών συστημάτων, της ευστάθειας τους και των βασικών μεθόδων ελέγχου τους.
Μαθησιακά αποτελέσματα
1.Κατανόηση των χαρακτηριστικών ιδιοτήτων των μη γραμμικών συστημάτων
2.Απόκτηση βασικών γνώσεων της θεωρίας ευστάθειας Lyapunov, της απόλυτης ευστάθειας και της παθητικότητας.
3.Απόκτηση γνώσεων και δεξιοτήτων στην σχεδίαση απλών ελεγκτών με χρήση της θεωρίας Lyapunov.
4.Απόκτηση γνώσεων και δεξιοτήτων στην σχεδίαση ελεγκτων γραμμικοποιησης με ανάδραση εισοδου καταστασεων και εισοδου εξόδου, ελεγκτών ολίσθησης και προσαρμοστικών ελεγκτών.
Περιεχόμενο Μαθήματος
- Επισκόπηση χαρακτηριστικών ιδιοτήτων των μη γραμμικών συστημάτων (ΜΓΣ). Σημεία ισορροπίας, Δευτεροβάθμια συστήματα: παράσταση και ανάλυση στο φασικό επίπεδο. Παραδείγματα ΜΓΣ
-Ευστάθεια Lyapunov - Αυτόνομα Συστήματα: ορισμοί και θεωρήματα, αμετάβλητα σύνολα, σύγκλιση σε αμετάβλητα σύνολα, θεώρημα LaSalle, πεδία έλξης, γραμμικοποίηση ΜΓΣ, έμμεση μέθοδος Lyapunov, θεωρήματα αστάθειας
- Ευστάθεια Lyapunov-Μη Αυτόνομα Συστήματα: ορισμοί και θεωρήματα, γραμμικά χρονομεταβλητά συστήματα, ανάλυση διαταραχών, θεωρήματα ύπαρξης, ευστάθεια συστημάτων διακριτού χρόνου
-Συστήματα Ανάδρασης, βασική σταθεροποίηση με ανάδραση καταστάσεων και βηματική οπισθοχώρηση ολοκλήρωσης
-Ευστάθεια εισόδου εξόδου, θεώρημα μικρού κέρδους, θεωρήματα απόλυτης ευστάθειας (Popov, κύκλου), θεωρήματα ευστάθειας εισόδου-κατάστασης
- Παθητικότητα, διασύνδεση παθητικών συστημάτων, θεωρήματα υπερευστάθειας
-Προσαρμοστικός έλεγχος μοντέλου αναφοράς
-Έλεγχος ολίσθησης
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1) Applied Nonlinear Control, 1991, Prentice Hall, Slotine J.-J. E. (Jean-Jacques E.), Li Weiping ISBN:0130408905. 2) Nonlinear Systems, 2002, Prentice Hall, Khalil Hassan K. ISBN:0130673897 , 3rd Edition.