Tez No İndirme Tez Künye Durumu
442607
Stability analysis and feedback stabilization of bimodal piecewise linear systems / Parçalı sürekli lineer bimodal sistemlerin kararlılık analizi ve geribeslemeli kararlı kılınması
Yazar:YAVUZ EREN
Danışman: PROF. DR. HALUK GÖRGÜN
Yer Bilgisi: Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Konu:Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin:
Onaylandı
Doktora
İngilizce
2014
79 s.
Parçalı sürekli doğrusal sistemler, ayrık ve sürekli dinamikleri bünyesinde barındıran hibrit sistemlerin temel sınıflarından biridir. Çift durumlu sistemler ise, parçalı sürekli sistemlerin en basit alt sınıfıdır. Basit yapılarının yanında, kararlılık ve kararlı kılma gibi önemli problemlerin çözümü üzerindeki çalışmalarda kolaylık sağladığından, çift durumlu sistemler, hibrit kontrol teorisinin geliştirmesinde önemlidirler. Çift durumlu sistemlerin kararlılık analizi ve kararlı kılma problemleri, günümüzde üzerine çalışılan önemli problemlerdendir. Bu bakımdan, doğrusal zamanla değişmeyen alt sistemlerin konveks kombinasyonlarının, hangi şartlar altında eşdeğer kuadratik Lyapunov fonksiyonu paylaşacağı bu tez çalışmasında ele alınmıştır. Orijinal ve kolay test imkanı sağlayan kararlılık şartları sürekli vektör alanına sahip çift durumlu sistemler için elde edilmiştir. Bunun yanında, geribesleme ile kararlı kılma problemi detaylı ele alınıp, geometrik kontrol yaklaşımı yardımıyla, daha az tutucu sonuçlar bulunmuştur. Ayrıca, çift durumlu sistemler için geliştirilmiş gözleyici tasarımı ele alınıp, bu tasarım için gereken şartların azaltıldığı bir tasarımı metodu önerilmiştir. Son olarak kararlılık analizi için bulunan sonuçlar normu sınırlandırılabilen belirsizlikler içeren çift durumlu sistemler için genişletilip, ilgili sistemlerin dayanıklı kararlılığını garanti eden koşul elde edilmiştir.
This thesis deals with the quadratic stability and feedback stabilization problems for continuous bimodal piecewise linear systems. First, we provide necessary and sufficient conditions in terms of linear matrix inequalities for quadratic stability and stabilization of this class of systems. Later, these conditions are investigated from a geometric control point of view and a set of sufficient conditions for feedback stabilization are obtained. Moreover, we consider observer design procedure for bimodal systems and we propose a simpler procedure by reducing the required conditions on the design. Finally, the result for stability anaylsis is extended to the bimodal systems with norm-bounded uncertainties and is proposed a corollary to guarantee the robust stability for the related systems.