دانلود مقالات ISI درباره سیستم‌های خطی + ترجمه فارسی

سیستم‌های خطی(به انگلیسی: Linear systems ) به سامانه‌هایی گفته می‌شود که رفتارهای خطی از خود نشان بدهند. در ریاضیات، سیستم غیرخطی به سیستمی گفته می‌شود که از اصل برهم‌نهی پیروی نکند یا به زبان دیگر، خروجی یا پاسخ آن متناسب با ورودی نباشد؛ در حالی که یک سیستم خطی این شرایط را برآورده می‌کند. به بیان دیگر، یک سیستم غیرخطی در جایی تعریف می‌شود که متغیر(ها) را نتوان به شکل ترکیبی خطی از اجزای مستقل نوشت. یک سیستم ناهمگن، که با وجود تابعی از متغیرهای مستقل خطی تلقی می‌شود، مطابق شرایط تعریف شده غیرخطی است، اما چنین سیستمی معمولاً در کنار سیستم‌های خطی مطالعه می‌شود، زیرا که می‌توان آن‌ها را در یک سیستم خطی با چندین متغیر قرار داد. سیستم پویای خطی یک سیستم پویا است که توابع تبدیل آن خطی است. اگرچه سیستم‌های پویای خطی در حالت کلی جواب تحلیلی ندارند، اما قابل حل هستند و ویژگی‌های ریاضی زیادی دارند. سیستم‌های پویای خطی برای تخمین سیستم‌های پویای غیرخطی حول نقطه تعادلشان نیز می‌توانند به کار روند. یکی از مدل‌های کنترلی است که بطور گسترده‌ای در تحلیل مهندسی کنترل استفاده می‌گردد. کنترل خطی به عنوان پیش نیاز سایر دروس در مهندسی کنترل است. پیش‌زمینه‌های مورد نیاز کنترل خطی، ریاضیات مقدماتی، جبر خطی و معادلات دیفرانسیل است. کنترل خطی شامل تحلیل سیستم‌ها در حوزه زمان و حوزه فرکانس می‌باشد. مباحث اصلی کنترل خطی عبارتنداز: ۱- جبر خطی. ۲- تبدیل لاپلاس. ۳- نمایش سیستم‌های خطی. ۴- بررسی پایداری سیستم‌های خطی از طریق ابزارهای: آرایه روث، جدول هرویتز، نمودار بود، نمودارهای معیار پایداری نایکوئیست، نمودار نیکولز و مکان هندسی ریشه‌ها. ۵- طراحی سیستم‌های کنترل پیش فاز، پس فاز و پیش پس فاز. کنترل خطی به بررسی سیستم‌های خطی و تغییر ناپذیر با زمان و خطی سازی سیستم‌های غیر خطی تغییر ناپذیر با زمان می‌پردازد. از مهم ترین مباحث نیز بررسی کنترل پذیری و رویت پذیری با توجه به پایداری سیستم است. وقتی در زمان تدوین برنامه و در هر مرحله از آن مجبور هستیم تابع زمان واقعی برنامه باشیم و محدود به همان سرعت اصلی تصاویر و صداها را کم یا زیاد کنیم تدوین خطی انجام می دهیم و در غیرآن تدوین غیرخطی است. مثلا در تدوین کامپیوتری که با نرم افزارهای مختلف انجام می شود وقتی می خواهیم از ابتدا تا انتهای فیلم مونتاژ شده را موسیقی بکشیم مجبور نیستیم از ابتدا تا پایان را کامل گوش کنیم و فقط در یک قسمت از کل پروژه نسبت موسیقی به صدای اصلی را تنظیم می کنیم. یعنی با یک عمل اپراتوری ساده و در مدت چند دقیقه می توان کل یک پروژه چند ساعته را موسیقی کشید. یعنی لازم نبود برای اضافه کردن موسیقی به اندازه مدت زمان پروژه وقت صرف کنیم. تحلیل و طراحی سیستم های کنترل خطی، از جمله مباحث پایه ای است که در رشته های مهندسی کنترل، مهندسی برق، مهندسی مکانیک، مهندسی مکاترونیک و سایر زمینه های مرتبط، مطرح می شود و یکی از مولفه های مورد نیاز برای کار یک مهندس در محیط صنعتی است. در سیستم های کنترل خطی به موضوع تحلیل سیستم های دینامیکی خطی و طراحی کنترل کننده برای این سیستم ها پرداخته می شود. روش هایی که مورد بررسی قرار می گیرند، روش های پایه ای و اساسی مهندسی کنترل هستند. . بخش مهمی از کاربردهای صنعتی تئوری سیستم های کنترل، دقیقا ریشه در سیستم های کنترل خطی دارد و از این نظر، فهم دقیق و کامل این روش ها، در برقراری ارتباط با سیستم های کنترل صنعتی، بیشترین نقش را دارد.