---

بدست آوردن قانون کنترلی بهینه برای سیستم‌های غیرخطی برخلاف سیستم‌های خطی دارای روش عمومی و مشخص نیست و همواره یکی از مسائل مطرح در تئوری کنترل می باشد. با اضافه شدن قید روی معادلات سیستم، مسئله سخت‌تر شده و حل آن معمولا نیاز به روشهای بهینه سازی عددی دارد. در این مقاله، یک روش جدید برای استخراج قانون کنترلی بهینه برای سیستم‌های غیرخطی مقید ارائه می‌شود که از مزایای اصلی آن تحلیلی بودن روش و پیاده‌سازی آسان کنترل کننده در عمل است. در روش پیشنهادی برای بدست آوردن و توسعه‌ی تابع هزینه (معیار عملکرد) از رویکرد کنترل پیش‌بین استفاده شده است. در ادامه قضیه کن‌تاکر (KKT) برای حل مساله‌ی بهینه‌سازی مقید و استخراج قانون کنترلی به شکل بسته بکار گرفته می‌شود. به عنوان رویکردی دیگر برای حل مساله‌ی بهینه‌سازی مقید، روش‌ بهینه‌سازی عددی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک نیز برای بدست آوردن سیگنال کنترلی ارائه شده و با رویکرد قبلی مقایسه می‌گردد. در نهایت دو روش پیشنهادی با یک روش مبتنی بر تکرار که‌ در مراجع ارائه گردیده است روی یک مثال پیاده‌سازی و نتایج مورد مقایسه قرار می‌گیرند. نتایج تحلیل و شبیه‌سازیها نشان از عملکرد بالای روش پیشنهادی مبتنی بر KKT از نظر دقت، سرعت و حجم محاسبات می‌باشد.

---

در این مقاله یک استراتژی کنترل پیش­بین برای مسئله پایدارسازی مقاوم یک کلاس از سیستم­های غیرخطی گسسته معرفی شده است. در این کلاس، هر سیستم از دو بخش تشکیل شده است: 1- بخش خطی نامتغیر با زمان، 2-  انحراف اضافه‌شونده به شکل تابعی غیرخطی و نامعین از حالت‌های سیستم و متغیر با زمان. تنها اطلاعاتی که از تابع انحراف در دسترس می­باشد این است که محدود به یک کران درجه دوم است و بنابراین یک مجموعه محدب از عدم قطعیت­ها را تشکیل می­دهد. بر مبنای تئوری پایداری در MPC خطی دوگانه، شرایط کافی برای تعیین مولفه­های اصلی در مسئله بهینه­سازی MPC، یعنی تابع هزینه نهایی و مجموعه قیدی نهایی،  استخراج شده­اند تا با ایجاد یک سیگنال کنترل بهینه، پایداری مقاوم این کلاس از سیستم‌های غیرخطی را در حضور قیدهای حالت و ورودی تضمین کنند. در نهایت، کارآمدی استراتژی کنترلی مذکور در حالت حلقه بسته بر روی سیستم فرایندی CSTR به‌عنوان یک سیستم غیرخطی نامعین نشان داده شده است.