کتاب صوتی طراحی و پیاده‌سازی کنترل‌کننده‌های پیش‌بین غیرخطی با JuliaSim

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره طراحی و پیاده‌سازی کنترل‌کننده‌های پیش‌بین غیرخطی با JuliaSim

موضوع کلی: مهندسی کنترل پیشرفته

موضوع میانی: کنترل بهینه و پیش‌بین

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر مهندسی کنترل و کنترل پیش‌بین
• 2. مبانی سیستم‌های دینامیکی غیرخطی
• 3. مدل‌سازی سیستم‌های غیرخطی
• 4. مفاهیم اساسی کنترل بهینه
• 5. معادلات اویلر-لاگرانژ در کنترل بهینه
• 6. تابع هزینه و معیار بهینه‌سازی
• 7. کاربرد انتگرال‌گیرهای عددی در کنترل
• 8. مقدمه‌ای بر کنترل پیش‌بین (MPC)
• 9. ساختار کلی کنترل‌کننده پیش‌بین
• 10. مفهوم افق پیش‌بینی و کنترل
• 11. مفهوم افق کنترل
• 12. حل مسئله بهینه‌سازی در MPC
• 13. روش‌های عددی حل مسائل بهینه‌سازی MPC
• 14. الگوریتم‌های تکراری در MPC
• 15. بهینه‌سازی غیرخطی در MPC
• 16. مقدمه‌ای بر JuliaSim
• 17. معرفی محیط توسعه Julia
• 18. نصب و راه‌اندازی JuliaSim
• 19. مبانی برنامه‌نویسی در JuliaSim
• 20. کار با مدل‌های سیستم‌ها در JuliaSim
• 21. تعریف مدل‌های دینامیکی در JuliaSim
• 22. مدل‌سازی سیستم‌های فیزیکی در JuliaSim
• 23. شبیه‌سازی مدل‌ها در JuliaSim
• 24. روش‌های حل معادلات دیفرانسیل در JuliaSim
• 25. معرفی کتابخانه DifferentialEquations.jl
• 26. استفاده از JuliaSim برای مدل‌سازی MPC
• 27. تعریف تابع هزینه در JuliaSim برای MPC
• 28. پیاده‌سازی الگوریتم‌های بهینه‌سازی در JuliaSim
• 29. روش‌های حل بهینه‌سازی در JuliaSim
• 30. کار با بهینه‌سازهای مختلف در JuliaSim
• 31. پیاده‌سازی کنترل‌کننده پیش‌بین غیرخطی
• 32. طراحی تابع هزینه برای کنترل‌کننده پیش‌بین
• 33. تعریف محدودیت‌ها در مسئله MPC
• 34. اعمال محدودیت‌های حالت و ورودی
• 35. پیاده‌سازی محدودیت‌ها در JuliaSim
• 36. شبیه‌سازی کنترل‌کننده پیش‌بین غیرخطی
• 37. تنظیم پارامترهای MPC
• 38. انتخاب افق پیش‌بینی و کنترل
• 39. تنظیم وزن‌ها در تابع هزینه
• 40. عیب‌یابی و بهینه‌سازی عملکرد MPC
• 41. کنترل‌کننده‌های پیش‌بین خطی (LMPC)
• 42. مقایسه LMPC و NMPC
• 43. مزایا و معایب NMPC
• 44. کاربردهای NMPC در صنایع مختلف
• 45. کنترل سیستم‌های رباتیک با NMPC
• 46. کنترل فرآیندهای صنعتی با NMPC
• 47. کنترل سیستم‌های خودران با NMPC
• 48. کنترل سیستم‌های قدرت با NMPC
• 49. کنترل سیستم‌های شیمیایی با NMPC
• 50. مدل‌سازی خطی‌سازی سیستم‌ها
• 51. روش‌های خطی‌سازی برای MPC
• 52. کاربرد خطی‌سازی در پیاده‌سازی MPC
• 53. پیاده‌سازی MPC مبتنی بر مدل خطی‌سازی شده
• 54. کنترل پیش‌بین مبتنی بر مدل‌های تقریب‌زده
• 55. روش‌های تقریب‌زنی برای مدل‌های غیرخطی
• 56. استفاده از شبکه‌های عصبی در مدل‌سازی MPC
• 57. پیاده‌سازی MPC با استفاده از شبکه‌های عصبی
• 58. یادگیری مدل برای MPC
• 59. کنترل پیش‌بین مبتنی بر داده
• 60. روش‌های یادگیری تقویتی در MPC
• 61. کاربرد یادگیری تقویتی در طراحی MPC
• 62. بهینه‌سازی تطبیقی در MPC
• 63. کنترل‌کننده‌های پیش‌بین نامی (Nominal MPC)
• 64. کنترل‌کننده‌های پیش‌بین مقاوم (Robust MPC)
• 65. مفاهیم عدم قطعیت در مدل‌ها
• 66. پیاده‌سازی Robust MPC
• 67. روش‌های حل مسائل Robust MPC
• 68. کنترل پیش‌بین با در نظر گرفتن اغتشاشات
• 69. کاربرد JuliaSim در Robust MPC
• 70. پیاده‌سازی الگوریتم‌های Robust MPC در JuliaSim
• 71. بهینه‌سازی آفلاین برای MPC
• 72. بهینه‌سازی آنلاین برای MPC
• 73. مقایسه روش‌های بهینه‌سازی آفلاین و آنلاین
• 74. طراحی کنترل‌کننده‌های پیش‌بین برای سیستم‌های با تأخیر
• 75. مدل‌سازی سیستم‌های با تأخیر در JuliaSim
• 76. پیاده‌سازی MPC برای سیستم‌های با تأخیر
• 77. تحلیل پایداری MPC
• 78. روش‌های تحلیل پایداری برای NMPC
• 79. شرایط لازم برای پایداری MPC
• 80. تحلیل پایداری در JuliaSim
• 81. روش‌های بهبود عملکرد MPC
• 82. کاربرد بهینه‌سازی چندهدفه در MPC
• 83. پیاده‌سازی کنترل‌کننده‌های چندهدفه
• 84. طراحی کنترل‌کننده‌های پیش‌بین برای سیستم‌های توزیع‌شده
• 85. مدل‌سازی سیستم‌های توزیع‌شده در JuliaSim
• 86. پیاده‌سازی MPC برای سیستم‌های توزیع‌شده
• 87. کنترل پیش‌بین در رباتیک موازی
• 88. کنترل پیش‌بین در سیستم‌های پروازی
• 89. کاربرد JuliaSim در طراحی کنترل‌کننده‌های پروازی
• 90. بهینه‌سازی مسیر در سیستم‌های خودمختار
• 91. پیاده‌سازی الگوریتم‌های بهینه‌سازی مسیر
• 92. کنترل پیش‌بین با محدودیت‌های پیچیده
• 93. روش‌های عددی برای مسائل پیچیده
• 94. کاربرد JuliaSim در حل مسائل پیچیده
• 95. تحلیل حساسیت پارامترهای MPC
• 96. بهینه‌سازی پارامترهای MPC
• 97. روش‌های خودکار تنظیم پارامترهای MPC
• 98. مطالعه موردی: کنترل ربات صنعتی با JuliaSim
• 99. مطالعه موردی: کنترل سیستم شیمیایی با JuliaSim
• 100. مطالعه موردی: کنترل سیستم انرژی با JuliaSim