javad askari
-
به دلیل کاربرد گسترده ی سیستم های چندعاملی، در سال های اخیر این سیستم ها مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته اند. از جمله مسائلی که در زمینه ی سیستم های چندعاملی مطرح شده، آرایش بندی دوبخشی در این سیستم ها است. از این رو در این تحقیق آرایش بندی توزیع شده ی دوبخشی سیستم های چندعاملی غیرخطی مرتبه دو، با رویکرد رهبر-پیرو، مورد بررسی قرار گرفته است. در رویکرد ارایه شده، عامل ها غیرهمگن در نظر گرفته شده اند و گراف ارتباطی بین عامل ها نیز جهت دار است . با توجه به عدم ارتباط همه ی عامل ها با رهبر گروه، به منظور بازسازی اطلاعات رهبر، در هر عامل از یک مشاهده گر زمان متناهی، جهت تخمین دینامیک رهبر استفاده شده است. همچنین با توجه به اینکه استفاده از رویکرد زمان متناهی در بسیاری از کاربردهای عملی منجر به افزایش عملکرد و کارایی سیستم می شود، از کنترل کننده مود لغزشی ترمینال استفاده شده که منجر به زمان متناهی بودن آرایش بندی می گردد. در انتها نتایج تئوری با استفاده از شبیه سازی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته تا صحت روابط به دست آمده نیز بررسی شود.
کلید واژگان: سیستم های چندعاملی، آرایش بندی دوبخشی، پایداری زمان متناهی، کنترل مود لغزشی ترمینالDue to their extended use, nowadays, Multi-Agent Systems have attracted the attention of many researchers. Bipartite formation is one of the interesting fields of Multi-Agent Systems that has been raised within a decade. In this research, the distributed bipartite formation of Multi-Agent Systems was investigated by a leader-follower approach. Heterogeneous agents in this approach have second-order nonlinear dynamics, and the communication graph between the agents is also a structurally balanced signed directed graph. Because of the distributed approach of the controller and the lack of existing communication between the leader and all of the followers, a finite-time observer is used to estimate the leader's dynamic in finite time. Also, because a finite-time approach increases performance and efficiency in many practical applications, a terminal sliding mode controller provides finite-time formation. Finally, the validity of the theoretical results is illustrated by simulation examples.
Keywords: Multi-Agent Systems, Bipartite Formation, Finite-Time Stability, Terminal Sliding Mode Control -
در این مقاله، کاربرد توابع ترکیبی گنوچی در حل رده ای از مسایل کنترل بهینه کسری با حالت های مختلف مرتبه مشتق کسری شامل شرایط اولیه یا مرزی متغیر وضعیت ارایه شده است. بدین منظور، در ابتدا اهمیت حسابان کسری، تعاریف و خواص مورد نیاز بیان می شود. سپس، توابع ترکیبی شامل ترکیب چندجمله ای های گنوچی با توابع پایه ای بلاک پالس معرفی می گردد. با استفاده از خواص این توابع و بدون تقریب زدن، دو عملگر کسری توابع ترکیبی گنوچی شامل عملگر انتگرال کسری چپ ریمان-لیوویل و عملگر مشتق کسری چپ کاپوتو به صورت مستقیم محاسبه شده است. در ادامه، روش های حل مساله کنترل بهینه کسری اختیار شده در قالب روش های مستقیم بیان می شود. در این روش ها با محاسبه متغیر کنترل برحسب متغیر وضعیت، تقریب متغیر وضعیت بر اساس توابع ترکیبی گنوچی، استفاده از عملگر انتگرال کسری ریمان-لیوویل محاسبه شده و تقریب شاخص عملکرد با استفاده از فرمول لژاندر-گاووس، مساله کنترل بهینه کسری به یک دستگاه معادلات جبری تبدیل می گردد. از حل دستگاه حاصل، ضرایب مجهول متغیر وضعیت و در نتیجه متغیر کنترل به دست می آیند. علاوه بر این، برای حل مسایل شامل نقطه ی مرزی نهایی ثابت، عملگر مشتق کسری کاپوتو و ضرب کننده های لاگرانژ به کار می روند. کران خطاهای تقریب تابع و عملگرهای کسری، محاسبه شده و آنالیز همگرایی ارایه می شود. در پایان، کارایی و موثر بودن روش های پیشنهادی با حل چند مثال عددی بیان و نتایج حاصله با نتایج گزارش شده در مقالات مرتبط مقایسه شده است
کلید واژگان: کنترل بهینه کسری، توابع ترکیبی، چندجمله ای های گنوچی، عملگرهای کسری، آنالیز همگراییIn this paper, direct numerical methods for solving a class of the fractional optimal control problems (FOCP) with different fractional derivative order and boundary conditions based on Genocchi hybrid functions are presented. For this purpose, first the importance of fractional calculus, definitions and required properties are provided. Then the hybrid functions including the combination of Genocchi polynomials with the block pulse basic functions, the advantages and properties of these polynomials are expressed. A required property has been proven. By using the new methods, the two fractional operators including the left Caputo fractional derivative and left Riemann-Liouville fractional integral of the Genocchi hybrid functions, are calculated directly and without approximation. Subsequently, some of the methods for solving fractional optimal control problems are presented in the form of classification of the direct methods. In the proposed direct methods, the fractional optimal control problem becomes a system of algebraic equations by discretizing state and control variables based on Genocchi hybrid functions with using fractional operators, Legendre-Gaussian formula for integral approximation and Lagrange multipliers. From the solution of the resulting system, the unknown coefficients of the state and control variables are obtained. We extend these methods with the ideas for the FOCP, including the final point. Then, the error bound of the function approximation are determined. Also, the convergence analysis of hybrid functions is investigated in the direct methods. At last, the efficiency and effectiveness of the proposed methods and comparison of the obtained results with those reported in the previous studies are discussed in the final section by solving some test problems.
Keywords: Fractional optimal control, Hybrid functions, Genocchi polynomials, Fractional operators, Convergence analysis -
BackgroundPerforming primary percutaneous coronary intervention (PPCI) in a timely fashion is a crucial part of the management of ST-elevation myocardial infarction (STEMI). We aimed to evaluate the contributing factors to and the etiologies of a prolonged door-to-device (D2D) time.MethodsIn 2016, the D2D time was measured in all patients who were treated with PPCI at Tehran Hear Center. The major causes of a prolonged D2D time (>90 min) were determined. The second phase was then started in 2017 by focusing on the determined causes, and direct feedback was given to anyone having contributed to the delayed D2D time. The D2D time was compared between these 2 years.ResultsThe mean age of the patients was 59.54±11.82 years, and 82.2% of them were men. The median D2D time decreased from 55 minutes (IQR25-75%: 40–82) in 2016 to 46 minutes (IQR25-75%: 34–70) in 2017 (P<0.001). In the first year, 79.8% of the patients had a D2D time of below 90 minutes; the figure rose to 84.1% of the patients in the second year (P=0.017). The first cause of a prolonged D2D time was missed ST-elevation in the first electrocardiogram by physician or nurse (8.4% of the cases). Along with a declining rate of missed STE to 6.7%, the median D2D time in the missed patients also decreased from 205 minutes to 177 minutes (P=0.011). The rate of ambulance arrival increased from 10.2% to 20.7% of the cases, and the median D2D time also declined from 45 (IQR25-75%: 34–55) to 34 (IQR25-75%: 25–55) in these patients (P<0.001).ConclusionEven in the setting of a 24/7 on-site interventionist in the hospital, the dispatch system and prehospital electrocardiograms, along with regular assessment and feedback, may improve the D2D time.Keywords: Myocardial infarction, ST elevation myocardial infarction, Angioplasty
-
در این مقاله، یک روش جدید برای حل یک کلاس از مسائل کنترل بهینه کسری (FOCP) بر مبنای روش غیر مستقیم ارائه شده است. در ابتدا، شرایط لازم بهینگی برای مساله کنترل بهینه کسری به صورت دستگاهی شامل دو معادله دیفرانسیل کسری (FDEs) به دست می آید. سپس توابع مجهول توسط توابع ترکیبی شامل چند جمله ای های برنولی و توابع بلاک پالس بر اساس روش طیفی ریتز، تقریب می شوند. همچنین دو روش جدید برای محاسبه عملگرهای مشتق چپ کسری کاپوتو و مشتق راست کسری ریمان-لیوویل توابع ترکیبی که متناسب با روش ریتز هستند، پیشنهاد می شود. مساله کنترل بهینه کسری با استفاده ازعملگرهای مشتق کسری و روش هم مکانی به یک سیستم معادلات جبری تبدیل می شود که با حل آن جواب مساله کنترل بهینه به دست می آید. برآورد خطای تقریب توابع ترکیبی، عملگرهای کسری و روش پیشنهادی، ارائه شده است. در نهایت، کارایی روش پیشنهادی و دقت آن در به دست آوردن جواب بهینه با حل چند مساله نمونه نشان داده شده است.
کلید واژگان: مساله کنترل بهینه کسری، توابع ترکیبی، چند جمله ایهای برنولی، روش ریتز، کران خطاIn this paper, a modern method is presented to solve a class of fractional optimal control problems (FOCPs) indirectly. First, the necessary optimality conditions for the FOCP are obtained in the form of two fractional differential equations (FDEs). Then, the unknown functions are approximated by the hybrid functions, including Bernoulli polynomials and Block-pulse functions based on the spectral Ritz method. Also, two new methods are proposed for calculating the left Caputo fractional derivative and right Riemann-Liouville fractional derivative operators of the hybrid functions that are proportional to the Ritz method. The FOCP is converted into a system of the algebraic equations by applying the fractional derivative operators and collocation method, which determines the solution of the problem. Error estimates for the hybrid function approximation, fractional operators and, the proposed method are provided. Finally, the efficiency of the proposed method and its accuracy in obtaining optimal solutions are shown by some test problems.
Keywords: Fractional optimal control, Hybrid functions, Bernoulli polynomials, Ritz method, Error bound -
کوادروتورها یک نمونه از هواپیما های بدون سرنشین هستند که دارای ویژگی های منحصر به فردی در مقایسه با دیگر پهپادها می باشند که می توان به برخواست و فرود به صورت عمودی، پرواز در محیط های کوچک و قابلیت مانور بالای آن ها اشاره کرد. همچنین ساختار نسبتا ساده، مقرون به صرفه و سیستم پرواز آسان کوادروتورها سبب شده است که به صورت گسترده ای به منظور توسعه، پیاده سازی و تست انواع روش های کنترل استفاده شوند. یکی از روش های کنترل مقاوم، کنترل مد لغزشی می-باشد که با وجود قابلیت های بالای کنترل مد لغزشی این روش یک اشکال عمده دارد و آن نوسان فرکانس بالا در سیگنال ورودی کنترل است که به پدیده ی چترینگ و یا وزوز معروف است. در چند دهه گذشته معادلات دیفرانسیل مرتبه کسری به زمینه های کاربردی مهندسی از جمله طراحی کنترل کننده ها وارد شده اند و امکان طراحی کنترل کننده هایی در جهت بهبود عملکرد مطلوب سیستم را فراهم کرده اند. در این مقاله از یک سطح لغزش مرتبه کسری برای طراحی قانون کنترل مد لغزشی برای کوادروتور استفاده شده است. هدف، بهبود عملکرد و کم کردن پدیده چترینگ در روش مد لغزشی می باشد. در این راستا با تعریف سطح لغزش PD^α قانون کنترل در دو حالت مختلف 0کلید واژگان: کنترل کننده مد لغزشی، معادلات دیفرانسیل مرتبه کسری، چترینگ، کوادروتورQuadrotors are types of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) which have unique features compared to conventional aircrafts because of its vertical take-off and landing capability, flying in small areas and its high maneuverability. Also the relatively simple, economical and easy flight system of quadrotors, makes it to widely used as a good platform for development, implementation and testing a variety of control methods. One of the robust control methods is sliding mode control. In spite of the high capabilities of this approach, it has a main problem which is high frequency switching of the control signal witch is known the chattering phenomenon. In the past several decades, fractional order differential equations have been implemented in engineering application field, including controllers design and provided the possibility of using controllers for improving the performance of system. In this paper, a fractional order sliding surface has been employed for designing sliding mode control rule for quadrotors. The main objective of this study is to improve the performance and reduce the chattering phenomenon in sliding mode method. In this regard, by introducing sliding 〖PD〗^α surface, the control rule is designed in two different modes of 0Keywords: Sliding mode control, Fractional order equations, Chattering, Quadrotor
-
یکی از مهمترین مسائل مورد بررسی در زمینه سیستم های سوئیچینگ، پایدارسازی سیستم های سوئیچینگ خطی متشکل از تعدادی زیرسیستم ناپایدار می باشد. در این مقاله یک روش مبتنی بر حل نامعادلات خطی ماتریسی برای پایدارسازی مقاوم سیستم های سوئیچینگ خطی دارای نامعینی پارامتری ارائه می شود. ابتدا با فرض در دسترس بودن تمامی حالت های سیستم، ماتریس های بهره فیدبک حالت پایدارساز به نحوی طراحی می شود که سیستم سوئیچینگ دارای نامعینی پارامتری به ازای هر سیگنال سوئیچ با حداقل زمان اقامت مشخص پایدار مجانبی مقاوم باشد. سپس با توجه به اینکه در بسیاری از کاربردهای عملی، حالت های سیستم قابل اندازه گیری نبوده و تنها خروجی های آن در دسترس هستند، روش طراحی فیدبک حالت پایدارساز مقاوم برای این دسته از سیستم ها توسعه داده خواهد شد. در روش پیشنهادی مبتنی بر رویتگر حالت، شرایط کافی برای وجود فیدبک حالت پایدارساز با استفاده از خروجی های سیستم، به فرم مجموعه نامعادلات خطی ماتریسی معرفی خواهد شد. همچنین هریک از روش های پایدارسازی پیشنهادی برای سیگنال سوئیچ دلخواه نیز تعمیم داده شده است. در انتها، برای بررسی کارایی این روش ها مثال های عددی مناسب ارائه شده است.
کلید واژگان: سیستم سوئیچینگ خطی، نامعینی پارامتری، پایدارسازی مقاوم، فیدبک حالت مبتنی بر رویتگر، سیگنال سوئیچ با زمان اقامتStabilization of switched linear systems is one of the most important problems in the area of switched systems. In this paper، a design method for robust stabilization of parametric uncertain switched linear systems is proposed in terms of linear matrix inequalities. First، a method is proposed assuming that all states are available. This method designs the state feedback gains، such that the closed-loop system to be robustly asymptotically stable under switching signals with the known minimum dwell time. Since the states are unmeasurable in some practical systems، the method is then extended to the practical cases، in which the outputs are just available. The observer-based stabilizing state feedback gains are designed to stabilize such systems robustly for dwell time switching signals. The asymptotic stability of the proposed methods is proved under the assumption that all the nominal subsystems are controllable and observable. Then، the method is also generalized for robust stabilization of uncertain switched linear systems under any arbitrary switching signal. The correctness and effectiveness of the results are illustrated by some numerical examples.Keywords: Switched linear system, parametric uncertainty, robust stabilization, observer, based state feedback, dwell time switching signals -
سیستم های منفرد به طور طبیعی در بسیاری از سیستم های فیزیکی و عملی در مسائل کنترل وجود دارند. همچنین، دسته بزرگی از سیستم های غیرخطی را که نمی توان با سیستم های خطی تقریب زد، توسط سیستم های دوخطی با دقت بیشتری تقریب زده می شوند. از طرف دیگر، عدم تشخیص به موقع عیب به وسیله کاربر در سیستم های حساس، منجر به صدمه دیدن و از بین رفتن مقادیر قابل توجهی از امکانات و اطلاعات خواهد شد. لذا، به دلیل اهمیت سیستم های منفرد دوخطی در مدل کردن سیستم های فیزیکی و تاثیر نامطلوب عیب بر روی عملکرد سیستم ها، در این مقاله به تشخیص و آشکارسازی عیب در سیستم های منفرد دوخطی با ورودی اختلال و عیب نامعین با استفاده از مشاهده گر دوخطی مدلغزشی پرداخته شده است. برای این منظور، ابتدا سیستم منفرد دوخطی تجزیه شده و سپس یک مشاهده گر مدلغزشی برای آن در نظر گرفته شده است. به علاوه، روشی برای آشکارسازی و جداسازی عیب بر پایه مشاهده گر فوق ارائه شده است. در انتها، نتایج شبیه سازی برای یک مثال عددی آورده شده است.
کلید واژگان: سیستم های منفرد دوخطی، تخمین عیب، مشاهده گر مد لغزشیSingular systems naturally exist in many physicall and practical systems in control issues. Also, a big group of nonlinear systems which can not be estimated by linear systems are carfully estimated by bilinear systems. On the other hand, if the user in sensetive systems dose not detect the fault on time,a considerable amount of facilities and information will be damaged and destroyed; therefore,the fault detection and recognition in singular bilinear systems with unknown input disturbances and faults by using bilinear sliding mode observer, is done in this paper because of the importance that singular bilinear systems have in modeling physical systems and undesirable effect of fault on performances of systems. For this perpose, have at first singular bilinear system is decomposed, then a sliding mode observer is considered for it. More over, a method is given for fault detection and isolation base on sliding mode observer. And at the end, we have a simulation for a numeral example to illustrate the effect of given method.Keywords: Singular bilinear systems(SBS), fault estimation, sliding mode observer -
در این مقاله روش موثری برای حل مساله توزیع اقتصادی بار نامحدب بر اساس نسخه جدیدی از الگوریتم جهش قورباغه های به هم آمیخته (SFL) ارائه شده است. مساله توزیع اقتصادی بار در شرایط واقعی، محدود به قیود مساوی و نامساوی مختلفی است که معمولا آن را به مساله ای ناهموار و نامحدب تبدیل و یافتن بهینه فرامحلی با استفاده از روش های ریاضی کلاسیک را دچار مشکل می کند. در الگوریتم پیشنهادی مقاله، به منظور بهبود جستجوی محلی در ممپلکسها و نیز تسریع همگرایی الگوریتم، روش جدیدی برای پرش راه حل های بدتر به سمت راه حل های بهتر پیشنهاد شده است. همچنین به جای تولید تصادفی قورباغه ها، از عملگر ژنتیکی جهش برای تولید قورباغه های جدید استفاده شده است. به منظور ارزیابی روش پیشنهادی، مساله توزیع اقتصادی بار واقعی با استفاده از الگوریتم پیشنهادی، روش SFL مرسوم و نیز یک نسخه بهبود یافته آن، پیشنهادشده توسط محققان دیگر، شبیه سازی و در سه سیستم قدرت نمونه متفاوت اجرا و نتایج آنها مقایسه و بررسی شده است. همچنین، این نتایج با جواب های چند روش دیگر مانند الگوریتم ژنتیک و برخی الگوریتم های ممتیک مشابه، گزارش شده در چند مرجع دیگر، مقایسه شده است. آزمایش ها نشان می دهد که در مقایسه با روش های مذکور، روش پیشنهادی مقاله از عملکرد بهتری برخوردار است.
کلید واژگان: الگوریتم جهش قورباغه های به هم آمیخته، توزیع اقتصادی بار، توابع هزینه ناهموارThis paper presents a New Hybrid Shuffled Frog Leaping (NHSFL) algorithm applied to solve Economic Load Dispatch (ELD) problem. Practical ELD has non-convex cost function and various equality and inequality constraints that convert the ELD problem as a nonlinear، non-convex and non-smooth optimization problem. In this paper، a new frog leaping rule is proposed to improve the local exploration and the performance of the conventional SFL algorithm. Also a genetic mutation operator is used for the creation of new frogs instead of random frog creation that improves the convergence. To show the efficiency of the proposed approach، the non-convex ELD problem is solved using conventional SFL and an improved SFL method proposed by other researchers. Then the results of SFL methods are compared to the results obtained by the proposed NHSFL algorithm. Simulation studies show that the results obtained by NHSFL are more effective and better compared with these algorithms.Keywords: Shuffled frog leaping algorithm, non, convex economic dispatch, non, convex cost functions
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.