فقر[1]، یکی از گستردهترین مشکلات جوامع انسانی است و عمری به درازای زندگی بشر دارد. از زمانی که بشر، پا به عرصه گیتی نهاده است، خویش را با این پدیده فراگیر، روبهرو دیده است. فقر در اشکال مختلف و به درجات متفاوت، در همه جوامع انسانی یافت میشود و در جوامع توسعه یافته، از دامنه گستردهتری برخوردار است. از سوی دیگر، وجود فقر- خصوصاً اگر گستردگی زیادی نیز داشته باشد- غالباً زمینهساز بروز انحرافات اجتماعی و بستر مناسبی برای وقوع جرم و جنایت است.
مورد استفاده قرار نگرفتن امکانات بالقوه اقتصادی، فقدان سرمایه لازم برای سرمایهگذاری، کمبود تقاضا برای نیروی کار، پایینبودن دستمزدها و رشد اقتصادی منفی، از آثار اقتصادی فقر است؛ این آثار در سطح کلان به وابستگی اقتصادی که اغلب با وابستگی سیاسی همراه است، می انجامد.
فقر که نمودی از توسعه نیافتگی است، مشکلات مختلفی را در ابعاد گوناگون برای جوامع به بار میآورد از این روست که موضوع فقر از سوی تمامی کشورهای جهان به ویژه کشورهای توسعه نیافته دارای اهمیت فراوان بوده و برای از بین بردن یا کاهش وسعت آن برنامههای ویژهای را اجرا میکنند. برخی پایینبودن رشد اقتصادی را علت اصلی فقر دانسته و بالا بردن تولید ملی را برای مقابله با فقر پیشنهاد دادهاند. عدهای دیگر بیعدالتی را عامل گسترش فقر دانستهاند و تلاش جوامع برای برقراری عدالت شرط لازم برای ریشهکن کردن فقر توصیه کردهاند.
ادیان و مذاهب و مکتب فکری هر یک به فراخور خود برای حل مشکل فقر راههایی فراروی بشر نهادهاند. رهبران دینی به فقر با دیده از میان برنده فضایل انسانی و کرامتهای اخلاقی مینگرند. امیرالمؤمنین علی (ع) در این باره خطاب به فرزند بزرگوار خویش امام حسن مجتبی (ع) میفرمایند: لَا تَلُمْ إِنْسَاناً یطْلُبُ قُوتَهُ فَمَنْ عَدِمَ قُوتَهُ کثُرَ خَطَایاه (نوری، 1408 ق، ج 13، ص 14) «فرزندم، انسانی را که به دنبال روزی خویش است ملامت مکن، زیرا کسی که هیچ نداشت لغزشهایش بسیار خواهد شد.»
بدین ترتیب چهره تیره و تار فقر بر ارزشهای انسانی سایهای سنگین انداخته، آنان را به فراموشی میسپرد. با مطالعه مبانی اسلامی، حتی به صورت اجمالی نیک روشن میشود که اسلام در تمامی عرصهها جامعیت داشته و مدعی مبارزه با همه ناهنجاریها و کاستیها و از جمله با فقر است و با علل و عوامل آن نیز به نبردی سترگ برخاسته است زیرا در اصل و فرع و تا کوچکترین احکام خود، در تضاد با مترفان، مسرفان و مستکبران و متکاثران است.
در این نوشتار، سعی میکنیم نگاهی هرچند گذرا به پدیده فقر و ریشههای آن افکنده، سازوکار مقابله با این معضل اجتماعی را بررسی کنیم. اعتقاد بر این است که جهت دستیابی به رفاه حداقلی عموم مردم، میبایست از راهکارهایی که امیرالمؤمنین (ع) در مدت حکومتشان به کار بسته و جامعه را به رفاه عمومی[2] رساندند، بهره برد؛ زیرا آن حضرت (ع) برای بهبود وضعیت زندگی مردم تلاش فراوان کردند که نتیجه آن ارتقای سطح زندگی مردم کوفه بود، چنانکه خود حضرت (ع) وضعیت معیشتی مردم کوفه را اینگونه بیان کردند: ما أَصْبَحَ بِالْکوفَةِ أَحَدٌ إِلَّا نَاعِماً إِنَّ أَدْنَاهُمْ مَنْزِلَةً لَیأْکلُ الْبُرَّ وَ یجْلِسُ فِی الظِّلِّ وَ یشْرَبُ مِنْ مَاءِ الْفُرَات «تمام مردم کوفه دارای زندگی مرفهی هستند، حتی پایینترین افراد نان گندم میخورند و خانه و سرپناهی دارند و از آب آشامیدنی گوارایی (آب فرات) میآشامند.» (ابن شهر آشوب، 1376، ج 1، ص 367).
امید است که نتایج حاصل از این تحقیق در ایجاد فضای بهتر برای زندگی موفق بوده و نقش اساسی در تأمین نیازهای اساسی[3] همه طبقات جامعه ایفا نماید.
بحث درباره پدیده فقر، شناخت عوامل و راه مبارزه با آن از زمانهای دور مورد توجه مکاتب، صاحبنظران و تا حدودی حکومتها بوده است. شاید به ندرت بتوان مسألهای مانند آن یافت که در ابعاد مختلف اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی و سیاسی یک جامعه دخالت داشته باشد.
فقر را میتوان به غدهای سرطانی تشبیه کرد که اگر درمان نشود، تمام پیکره جامعه را در برمیگیرد و از پای درمیآورد. اگر چه تا کنون کتابها، مقالات و راهکارهای زیادی برای مبارزه با فقر ارائه شده، اما کماکان محرومیتزدایی از اهداف همه نظامها و مکتبها شمرده میشود؛ هر چند درباره رسیدن به آن اختلاف وجود دارد.
اسلام، چون دیگر ادیان و مکاتب، به این مسأله اهمیت داده و بر ریشهکن کردن فقر و تأمین رفاه عمومی به عنوان یک هدف اقتصادی تأکید کرده است. مطالعه زندگانی اهلبیت (ع) که الگوهای تمام عیار و عینی عمل به دستورات دین اسلام هستند میتواند ما را با عکسالعمل صحیح در برابر مشکلات اجتماعی و اقتصادی آشنا کند. و از آنجایی که در بین ائمه معصومین (ع) تنها برای وجود مبارک امیرالمؤمنین (ع) امکان حاکمیت حکومت اسلامی فراهم شد، شایسته است در سیره ایشان بیشتر تأمل کنیم تا نکات و راهکارهای مناسبتری در زمینه حل مشکلات اقتصادی به دست آوریم. اگرچه دوران حکومت ایشان کوتاه و توأم با حوادث زیادی چون جنگهای داخلی بود، اما اوضاع اجتماعی و اقتصادی جامعه همواره تحتنظر حضرت (ع) بود و با تدابیر و سیاستهای سنجیده سعی در رشد و شکوفایی کشور داشتند.
از طرفی بنا بر فرمایشات مقام معظم رهبری (دام ظله) الگوهای توسعه امروز جهان غرب، برگرفته از مبانی غربی خودشان است و پیروی از آن الگوها بسیار خطرناک بوده و ضررهای جبرانناپذیری برای ما به دنبال خواهد داشت. (مقام معظم رهبری، 1386) لذا باید درصدد طراحی یک الگوی اسلامی برای توسعه کشورمان باشیم.
از اواخر قرن بیستم دانشمندان تمرکز خود را بر فناوری نوینی معطوف کردند که به عقیدهی عدهای تحولی عظیم در زندگی بشر ایجاد میکند. این فناوری نوین که در رشتههایی همچون فیزیک، شیمی و مهندسی از اهمیت زیادی برخوردار است، نانوتکنولوژی نام دارد. میتوان گفت که نانوفناوری رویکردی جدید در تمام علوم و رشتهها میباشد و این امکان را برای بشر به وجود آورده است تا با یک روش معین به مطالعهی مواد در سطح اتمی و مولکولی و به سبکهای مختلف به بازآرایی اتمها و مولکولها بپردازد.
در چند سال اخیر، چه در فیزیک تجربی و چه در فیزیک نظری، توجه قابل ملاحظهای به مطالعهی نانوساختارها با ابعاد كم شده است و از این ساختارها نه تنها برای درک مفاهیم پایهای فیزیک بلكه برای طراحی تجهیزات و وسایلی در ابعاد نانومتر استفاده شدهاست. وقتی كه ابعاد یک ماده از اندازههای بزرگ مانند متر و سانتیمتر به اندازههایی در حدود یک دهم نانومتر یا کمتر كاهش مییابد، اثرات کوانتومی را میتوان دید و این اثرات به مقدار زیاد خواص ماده را تحت الشعاع قرار میدهد. خواصی نظیر رنگ، استحکام، مقاومت، خوردگی یا ویژگیهای نوری، مغناطیسی و الکتریکی ماده از جملهی این خواص میباشند [1].
تفاوت اصلی فناوری نانو با فناوریهای دیگر در مقیاس مواد و ساختارهایی است که در این فناوری مورد استفاده قرار میگیرند. در حقیقت اگر بخواهیم تفاوت این فناوری را با فناوریهای دیگر بیان نماییم، میتوانیم وجود عناصر پایه را به عنوان یک معیار ذکر کنیم. اولین و مهمترین عنصر پایه نانو ذره است. نانوذره یک ذرهی میکروسکوپی است که حداقل طول یک بعد آن کمتر از ١٠٠ نانومتر است و میتوانند از مواد مختلفی تشکیل شوند، مانند نانوذرات فلزی، سرامیکی و نانوبلورها که زیر مجموعه ای از نانوذرات هستند [ 3و 2]. دومین عنصر پایه نانوکپسول است که قطر آن در حد نانومتر میباشد. عنصر پایهی بعدی نانولولهها هستند که خواص الکتریکی مختلفی از خود نشان میدهند و شامل نانولولههای کربنی، نیترید بور و نانولولههای آلی میباشند [4].
تولید و بهینهسازی مواد بسیار ریز، اساس بسیاری از تحقیقات و فناوریهای امروزی است. دستورالعملهای مختلفی در خصوص تولید ذرات بسیار ریز در شرایط تعلیق[1] وجود دارد ولی در خصوص انتشار و تشریح دقیق فرایند رسوبگیری و روشهای افزایش مقیاس این فرایندها در مقیاس تجاری محدودیت وجود دارد. برای تولید این نوع مواد بسیار ریز از پدیدههای فیزیکی یا شیمیایی یا به طور همزمان از
هر دو استفاده میشود. برای تولید یک ذره با اندازه مشخص دو فرایند اساسی وجود دارد، درهم شکستن) بالا به پایین) و دیگری ساخته شدن) پایین به بالا). معمولا روشهای پائین به بالا ضایعاتی ندارند، هر چند الزاما این مسأله صادق نیست . مراحل مختلف تولید ذرات بسیار ریز عبارت است از، مرحلهی هستهزایی اولیه و مرحلهی هستهزایی[2] و رشد خود به خودی[3]. در ادامه به طور خلاصه روشهای مختلف تولید نانوذرات را بیان میکنیم. به طور کلی روشهای تولید نانوذرات عبارتند از:
چگالش بخار
سنتز شیمیایی
فرایندهای حالت جامد (خردایشی)
استفاده از شارهها فوق بحرانی به عنوان واسطه رشد نانوذرات فلزی
استفاده از امواج ماكروویو و امواج مافوق صوت
استفاده از باكتریهایی كه میتوانند نانوذرات مغناطیسی و نقرهای تولید كنند
پس از تولید نانوذرات میتوان با توجه به نوع كاربرد آن ها از روشهای رایج زمینهای مثل روكشدهی یا اصلاح شیمیایی نیز استفاده كرد [7].
یکی از خواص نانوذرات نسبت سطح به حجم بالای این مواد است. با بهره گرفتن از این خاصیت میتوان کاتالیزورهای قدرتمندی در ابعاد نانومتری تولید نمود. این نانوکاتالیزورها بازده واکنشهای شیمیایی را به شدت افزایش داده و همچنین به میزان چشمگیری از تولید مواد زاید در واکنشها جلوگیری خواهند نمود. به کارگیری نانوذرات در تولید مواد دیگر استحکام آن ها را افزایش داده و یا وزن آن ها را کم میکند. همچنین مقاومت شیمیایی و حرارتی آن ها را بالا برده و واکنش آن ها در برابر نور وتشعشعات دیگر را تغییر میدهد.
با بهره گرفتن از نانوذرات نسبت استحکام به وزن مواد کامپوزیتی به شدت افزایش خواهد یافت. اخیرا در ساخت شیشه ضد آفتاب از نانوذرات اکسید روی استفاده شده است. استفاده از این ماده علاوه بر افزایش کارآیی این نوع شیشهها، عمر آن ها را نیز چندین برابر نمودهاست .از نانوذرات همچنین در ساخت انواع سایندهها، رنگها، لایههای محافظتی جدید و بسیار مقاوم برای شیشهها، عینکها (ضدجوش و نشکن)، کاشیها و در حفاظهای الکترومغناطیسی شیشههای اتومبیل و پنجره استفاده میشود. پوششهای ضد نوشته برای دیوارها و پوشش های سرامیکی برای افزایش استحکام سلولهای خورشیدی نیز با بهره گرفتن از نانوذرات تولید شدهاند.
وقتی اندازه ذرات به نانومتر میرسد یکی از ویژگیهایی که تحت تأثیر این کوچک شدن اندازه قرارمیگیرد تأثیرپذیری از نور و امواج الکترومغناطیسی است. با توجه به این موضوع اخیراً چسبهایی از نانوذرات تولید شدهاند که کاربردهای مهمی در صنایع الکترونیکی دارند. نانولولهها در موارد الکتریکی، مکانیکی و اپتیکی بسیار مورد توجه بودهاند. روشهای تولید نانولولهها نیز متفاوت میباشد، همانند تولید آن ها بر پایه محلول و فاز بخار یا روش رشد نانولولهها در قالب که توسط مارتین[4] مطرح شد. نانولایهها در پوششهای حفاظتی با افزایش مقاومت در خوردگی و افزایش سختی در سطوح و فوتولیز و کاهش شیمیایی کاربرد دارند.
نانوذرات نیز به عنوان پیشماده یا اصلاح ساز در پدیده های فیزیکی و شیمیایی مورد توجه قرار گرفتهاند. هاروتا[5] و تامسون[6] اثبات کردند که نانوذرات فعالیت کاتالیستی وسیعی دارند، مثل تبدیل مونواکسید کربن به دی اکسید کربن، هیدروژنه کردن استیرن به اتیل بنزن و هیدروژنه کردن ترکیبات اولفیتی در فشار بالا و فعالیت کاتالیستی نانوذرات مورد استفاده در حسگرها که مثل آنتن الکترونی بین الکترود و الکترولیت ارتباط برقرار میکنند [7].
اثر ترموالکتریک1 عبارت است از: تولید جریان الكتریكی دریک رسانا به سبب اختلاف دما بین دو نقطه در آن. Thermoاز واژهی یونانی thermos به معنی گرما گرفته شده و electric صفت نسبی Electricity به معنی برق است. ترموالکتریسیته، همانطور که از نام آن بر میآید، به پدیدههایی اشاره دارد که انرژی گرمایی والکتریسیته را شامل می شود.
در سال 1821 دانشمندی به نام سیبک1 اولین گزارش مربوط به مشاهدات اثرات ترموالکتریکی را به فرهنگستان علوم پروسیان2 ارائه کرد. وی با گرم کردن محل اتصال دو رسانای نامتجانس توانسته بود بین دو سر دیگر آنها یک اختلاف پتانسیل ایجاد کند. علی رغم اینک سیبک فهم کاملی از این آزمایشات نداشت و نمی توانست این اثرات را به خوبی توجیه کند، اما توانست اثرات ترموالکتریکی را در رساناهای مختلف دیگر مشاهده کند.
13 سال بعد، یک ساعت ساز فرانسوی به نام پلتیه3 نتایج کم و بیش مشابهی را ارائه کرد و دومین اثر ترموالکتریکی را کشف نمود. او نشان داد که هر گاه جریان الکتریکی از محل اتصال دو رسانای متفاوت عبور داده شود، بسته به جهت جریان، فرایند جذب یا تولید گرما انجام می شود. باید توجه داشت که این اثر کاملاً با اثر گرما مقاومتی ژول تفاوت دارد. پلتیه هم همانند سیبک به طور کامل نتوانست ماهیت فیزیکی نتایج بدست امده را توضیح دهد،اما در سال 1838، لنز4 نشان داد که آب در محل اتصال بیسموت- آنتیموان میتوانست یخ ببندد و چنانچه جهت جریان عوض میشد یخ تولید شده ذوب میشد.
تامسون5 که بعداً به لرد کلوین معروف شد، متوجه شد که میبایست بین اثر سیبک و اثر پلیته ارتباط وجود داشته باشد. او توانست این
ارتباط را با بهره گرفتن از مباحث مربوط به ترمودینامیک مشخص و نتیجه گیری کند که باید یک اثر سوم ترموالکتریکی (که امروزه به اثر تامسون معروف است) نیز موجود
باشد. این اثر سوم ترموالکتریکی بدین معنی است که فرایند گرمایش یا سرمایش می تواند در رسانای همگن اتفاق بیافتد، اگر یک جریان الکتریکی در جهت گرادیان دمایی در آن وجود داشته باشد.
علی رغم این واقعیت که اثرات ترموالکتریکی برای مدت زمان طولانی شناخته شده است اما استفاده عملی از این اثرها تنها در چند دهه گذشته با ساخت ترموکوپل برای اندازه گیری دما و مجوعهای از ترموکوپل به نام ترموپایل برای آشکارسازی انرژی تابشی انجام شد. در هر دو وسیله فوق از اثر سیبک استفاده می شود که در آن تولید الکتریسیته توسط گرما انجام می شود. در ابتدا ترموکوپلهای ساخته شده دارای حساسیت بسیار پایین بودند اما امروزه با پیشرفت فن آوری ساخت مدار بهتر، حساسیت این ابزارها بسیار بالاست.
نظریه اساسی مربوط به تولید و فرایند سرد سازی اولین بار به طور رضایت بخشی توسط ن کرش1 مطرح شد. او نشان داد که برای مقاصد کاربردی مواد مورد استفاده میبایست دارای ضریب ترموالکتریکی بالا باشند. ضمناً لازم بود که رسانندگی الکتریکی آنها نیز بالا باشد تا گرمای ژول کمینه باشد. ویژگی سوم این مواد آن است که باید دارای رسانندگی گرمایی پایینی باشند تا افت انتقال گرما در آنها کم باشد.به هر حال شناخت ویژگیهای مواد و کشف موادی که دارای خصوصیات بالا باشند خود مسالهای پیچیده بود و محققان زیادی برای دستیابی به چنین موادی تحقیقات زیادی انجام دادند که نتیجه آن دستیابی به مواد نیمرسانا به جای رسانا، بود که اثرات ترموالکتریکی را به صورت بهتر در مقایسه با رساناها از خود نشان میدهند. امروزه استفاده از چنین موادی امکان ساخت مدارها و سرد کننده های ترموالکتریکی با راندمان بالا را ممکن ساخته است.
معماری سنتی از دیر باز از فرهنگ و اقلیم متأثر بوده و این در حالی است که در مناطق مختلف ایران آب و هوا متغیر است و شهرستان اردکان با آب و هوایی گرم و خشک از معماری خاص اقلیم این منطقه برخوردار است و هنرهای سنتی وابسته به معماری سنتی شهرستان، با تأثیری که از این اقلیم گرفته است؛ در پی فراهم آوردن شرایطی مناسب برای زندگی مطلوبتر است. همچنین فرهنگ هر منطقه بر معماری و هنرهای سنتی وابسته به آن تأثیر بسزایی دارد، که با تغیر فرهنگ و بخصوص اعتقادات مذهبی در هر دوره، معماری و هنرهای سنتی وابسته به آن نیز تغیرکرده و از آن تأثیر میپذیرد.
در فصل اول این پژوهش به کلیات تحقیق و در فصل دوم به تعریف و آشنایی با مبانی نظری تحقیق پرداخته و در پی آن در فصل سوم به آشنایی با موقعیت تاریخی موضوع که دورهی قاجار است و به دلیل اینکه دورهای اسلامی است و تا عصر حاضر فاصلهی چندان طولانی ندارد و همچنین از این دوره خانههای زیادی در شهرستان اردکان به جا مانده است برای بررسی در این پژوهش انتخاب گردید .
در همین فصل در ادامه به موقعیت جغرافیایی موضوع که شهرستان اردکان میباشد پرداخته و موقعیت اردکان در عهد قاجار مورد بررسی قرار میگیرد.
شهرستان اردکان در استان یزد واقع شده، در تزئینات وابسته به معماری عهد قاجار گرهچینیها و قوارهبریهایی با چوب انجام شده و با شیشههای رنگی مزین شده است. تا میزان عبور نور را به داخل بنا کنترل نماید و دید را کنترل نماید بدین صورت که ناظر از بیرون داخل حریم بنا را نمیتواند ببیند و این در صورتی است که افراد خانه بر کل خانه اشراف کامل داشتند و به خاطر وجود در- پنجرهها حتی میتوانند به حالت نشسته نیز کل خانه را کنترل کنند. چلنگری یکی دیگر از این هنرها است که در این منطقه و در ردیف هنرهای وابسته به معماری شاهد آن هستیم. این هنرها در خانه تقدیری که یکی از منازل شاخص بازمانده از این عهد است قابل مشاهده میباشد که در فصل چهارم با تأکید بر خانه تقدیری به معرفی کامل این تزئینات پرداخته شده است.
تعریف موضوع (تعریف مسأله، هدف از اجراء و کاربرد نتایج تحقیق)
معماری و تزیینات از دیر باز باهم پیوندی دیرینه داشتند و معماری خانههای عهد قاجار شهرستان اردکان، که خانهی تقدیری شاخصترین آن هاست؛ از این امر مستثنی نبوده و به وضوح تأثیر اقلیم بر تزئینات وابسته به معماری سنتی آن را شاهد هستیم. معماری شهرستان اردکان یزد با شرایط اقلیمی گرم و خشک دارای عناصر و فضاهایی است که ساکنین، برای سازگاری خود با اقلیم گرم و کویری آن ایجاد کردهاند.
چلنگری شاخهای از این هنرهای سنتی است؛ که هنرمند صنعتگر با زدن ضربات چکش بر آهن تافته، محصولاتی مانند کوبه، چفت، پا چفت، حلقههای ریز و… را تولید میکند؛ که درفرم و نقوش آن ها تأثیرات فرهنگ قجری به وضوح مشاهده میشود.
گروهی دیگر از این تزئینات که شامل گرهچینی، شیشهبری و قوارهبری میباشد و محل اجرای آن ها پنج دریها، پنجرهها و نورگیرهای بالای آن ها است. معماران سنتی با بهره گرفتن از این هنرها قدرت نور (و سایه) را در اختیار میگرفتند. بخصوص به این موضوع توجه داشتند که فضاهای کوچک را طوری روشن کنند که نور زیاد، بهویژه در محیطهای گرم سبب بالا رفتن دمای محیط نشود؛ استفاده از شیشههای کوچک رنگی و چوب، با تزیینات خاص خود به عنوان مصالح ساختمانی در معماری قاجاریه این شهرستان، نشانهی توجه معماران سنتی این دوره به شرایط اقلیمی است. با توجه به اصل پرهیز از بیهودگی در سبک معماری ایرانی؛ همهی این هنرها دارای کاربردهایی هستند و تنها به صرف تزئینات اجرا نشدهاند.
فرهنگ دوره قاجاریه بر انتخاب و اجرای تزیینات وابسته به معماری سنتی این دوره از تاریخ، تأثیر فراوان داشت که در صنایع دستی وابسته به معماری باز مانده از این دوره به خوبی مشاهده میشود. این تأثیر در چلنگری، در شکل کوبهها و در گرهچینی در شیشههای رنگی و در پنجرههای بلندی که حتی به حالت نشسته هم میتوان محیط خانه را کنترل کرد، خود را نشان داده است.
در این پژوهش سعی بر شناخت و بررسی تأثیر اقلیم منطقه و فرهنگ جامعهی قجری بر تزئینات وابسته به معماری دوره قاجاریه شهرستان اردکان با تأکید بر خانهی تقدیری میباشد و در پایان این پژوهش به روش ساخت و اجرای صنایعدستی مذکور اشاره میشود. امید است با آشنا شدن هرچه بیشتر علاقهمندان به هنرهای سنتی، گامی در حفظ و احیای این هنرها برداشته شود.
مسئله پایدار سازی و کنترل سیستمهای غیر خطی از مسائل مهم در تئوری کنترل می باشند. یک گام اساسی و مهم در این زمینه تحقیقاتی، مدلسازی سیستم غیر خطی با بهره گرفتن از تکنیک مدل سازی فازی تاکاگی – سوگنو T – Sمی باشد. به کمک این مدلسازی، سیستم غیر خطی اولیه، با ترکیب مجموعه ای از زیر سیستمهای خطی تقریب زده می شود. هر زیر سیستم خطی با یک بیان قاعده اگر – آنگاه (IF-Then Rule) توصیف می شود. در گام دوم که طراحی کنترل کننده دلخواه می باشد، برای هر زیر سیستم خطی یک کنترل کننده خاص با در نظر گرفتن کلیه زیرسیستم های خطی طراحی می شود. گام نهایی ترکیب فازی مناسب همه کنترل کننده های خطی طراحی شده برای ساخت کنترل کننده نهایی خواهد بود. به این روش طراحی کنترل کننده، جبرانسازی توزیع شده موازی (Parallel Distributed Compensation) گفته می شود.
نه فقط پایدار سازی یک سیستم غیر خطی، بلکه کنترل مناسب آن سیستم هم مد نظر می باشد. در این رساله ، تمرکز ما بر مسئله تعقیب خواهد بود. این مسئله پیشینه ای 12 ساله در تئوری کنترل فازی دارد و با انتشار مقاله منتشر شده درمنبع ]1[ آغاز شده است. در طی سالهای بعد از انتشار این مقاله، روشها و کاربردهای دیگری نیزبه این زمینه تحقیقاتی افزوده شده اند. از جمله می توان به منابع دیگر ] 9[-] 2[ رجوع داد. نکته قابل توجه در تمامی این طراحی های کنترل کننده فازی تعقیب با بهره گرفتن از ساختار مشاهده گر حالت کنترل مدرن برای پی ریزی ساختار کنترل کننده است. این ساختار چند ویژگی دارد، بطور ساده ای بیان می شود ولی طراحیهای بهره مشاهده گر و بهره کنترل کننده در آن بسیار پیچیده است؛ زیرا این بهره ها باید از روی اطلاعات تمامی زیر سیستمهای خطی در مدل تاکاگی – سوگنو محاسبه شوند. نکته قابل تامل دیگر در این ساختار، هم درجه بودن کنترل کننده و سیستم تحت کنترل است.
در این رساله، هدف ما طراحی کنترل کننده فازی استاتیکی خروجی برای نیل به حل مسئله تعقیب برای سیستمهای غیر خطی می باشد. کنترل کننده استاتیکی خروجی از تنها یک یا چند بهره تشکیل شده است که سیگنال کنترلی متناسب با مقدار لحظه ای خروجی و مقدار
لحظه ای سیگنال مبنا تولید می کند. این کنترل کننده در قیاس با کنترل کننده دینامیکی خروجی بسیار ساده طراحی می شود و بسیار ساده نیز بطور عملی بکار گرفته می شود و کنترل کننده از مرتبه یک بوده و هم درجه با سیستم تحت کنترل نمی باشد. دلیل اصلی ما در انتخاب این تحقیق، همین مزایای کنترل کننده استاتیکی خروجی می باشد. لازم به ذکر است که تا زمان تهیه این رساله، در این زمینه کار اساسی انجام نگرفته و مقاله ای منتشر نشده است.
همانطور که بیان گردید هدف از این رساله، بررسی مسئله طراحی کنترل کننده فازی استاتیکی خروجی برای رسیدن به خطای کم درتعقیب یک سیگنال مبنا در مسئله تعقیب می باشد. در این رساله، پس از طی مراحل اولیه، هدف ما توسعه روش ابداعی به سیستمهایی است که در ساختار معادلات آنها اجزائ تأخیر دار وجود داشته باشند. تاخیر در بسیاری از سیستمهای فیزیکی وجود دارد. اضافه شدن اجزای تأخیر دار به هر سیستم دینامیکی منجر به ناپایداری سیستم حلقه بسته و یا عملکرد ضعیف کنترلی آن می شود. هدف نهایی ما در این تحقیق ، حل مسئله کنترل فازی در تعقیب در مورد سیستمهای دارای تاخیر می باشد
قدم بعدی در این رساله، تعمیم این مسئله کنترلی به سیستمهایی است که دارای نامعینی می باشند. در واقع، هدف اصلی ، طراحی کنترل کننده فازی استاتیکی خروجی مقاوم می باشد. علت اصلی درانتخاب این هدف، لزوم مقاوم طراحی کردن کنترل کننده مقاوم است. در هر مسئله کنترلی که در آن یک سیستم غیر خطی با مدلسازی تاکاگی – سوگنو به مجموعه ای از زیر سیستمهای خطی بیان می شود، تقریبهای زیادی وارد می شود. اگر در طراحی کنترل کننده، این تقریبها مد نظر قرار نگیرند، احتمال ناپایداری سیستم حلقه بسته بوجود می آید. برای اجتناب از این نقص، بایستی کنترل کننده مقاوم طراحی شود. این کار مستلزم در نظر گرفتن اجزای نامعین در مدل فازی تاکاگی – سوگنو از سیستم غیر خطی است. حال با در نظر گرفتن این اجزا، باید جبران کننده نهایی طراحی شود.
ابزاری که ما در بیان مسئله تعقیب و مسئله کنترل فازی تعقیب در طراحی کنترل کننده بکار خواهیم گرفت ، نامعادلات خطی ماتریسی هستند. در 18 سال گذشته ، مقالات بسیار زیادی در زمینه های مختلف کنترلی منتشر شده اند که در آنها بیان مسئله و طراحی کنترل کننده بر مبنای تئوری نامعادلات خطی ماتریسی بوده است. ما نیز در این تحقیق از این تئوری برای رسیدن به طراحی نهایی استفاده خواهیم نمود،] 10[.