Orientador: Paulo Augusto Valente Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-06T11:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Benjovengo_FabioPereira_M.pdf: 2854202 bytes, checksum: b1bccce6d2ea6efa1b55778d0fba1399 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Esta Dissertação tem como objetivos o projeto de sistemas de controle e a análise de estabilidade de plantas lineares e invariantes no tempo imprecisamente conhecidas (com incertezas do tipo intervalar). O problema de projeto de controladores é tratado através da técnica de alocação de pólos. A técnica de alocação robusta de pólos proposta nesta Dissertação é uma extensão da técnica de projeto clássica e utiliza resultados de Análise Intervalar. A extensão proposta resulta numa equação Diofantina intervalar. Busca-se, então, a redução do raio de sua solução através do tratamento de multiincidências de elementos intervalares. Outro tema tratado é o projeto de controladores que visem o rastreamento de sinais de referência e a rejeição de distúrbios, assintoticamente. Estuda-se ainda o problema da estabilidade de sistemas intervalares formulado como o problema de encontrar uma matriz intervalar simétrica definida positiva como solução de uma equação de Lyapunov intervalar / Abstract: This Dissertation is focused on control system design and stability analysis of linear timeinvariant uncertain plants, with uncertainties of interval nature. The control system design problem is treated in the context of the pole placement technique. An extension of the classical technique to robust pole placement based on Interval Analysis is proposed. The main objective of the work is to handle multiple incidences of plant parameters in order to reduce the radii of the solutions of the resulting interval Diophantine equations. Another subject treated is the design of robust controllers for interval plants which guarantee reference tracking and disturbance rejection asymptotically. The stability of linear interval systems as the problem of finding a symmetric positive definite interval solution of an interval Lyapunov equation is also considered. / Mestrado / Engenharia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Jose Luiz Boldrini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-06T13:01:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Calsavara_BiancaMorelliRodolfo_D.pdf: 3864380 bytes, checksum: 70fdcd983958ae1841bf7f8946627c47 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Neste trabalho estudamos dois modelos envolvendo funções campo de fase para solidificação de ligas. O primeiro modelo discutido é um sistema envolvendo duas funções campo de fase e o segundo é um sistema envolvendo três funções campo de fase. Aqui são discutidas existência, regularidade, estabilidade em relação aos dados iniciais e termo forçante e unicidade de solução para os sistemas de equações diferenciais parciais não-lineares que representam tais modelos. Também são discutidos vários problemas de controle ótimo envolvendo esses dois modelos de solidificação. Estes problemas consistem em minimizar um funcional de custo utilizando soluções destes sistemas sob certas restrições. São discutidos aqui problemas envolvendo várias restrições distintas, sendo elas tanto no controle quanto no estado. Para cada um destes problemas é verificada a existência de controle ótimo e também é utilizado o formalismo de Dubovitskii e Milyutin para encontrar condições necessárias de otimalidade / Abstract: In this work we study two phase field models for solidification of alloys involving two and three phase field functions. These models are generalization of model treated by Hoffman and Jiang in [9]. In this work we discuss existence, uniqueness, regularity and continuous dependence of solutions of these systems of differential partial equation. We also deal with some optimal contraI problems involving different constraints; for each such problem we discuss existence of an optimal contraI and we use Dubovitskii and Milyutin formalism to obtain necessary conditions for optimality / Doutorado / Doutor em Matemática

Orientadores: Marcelo Firer, Luiz Antonio Barrera San Martin / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-06T21:49:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Machado_DanielMiranda_D.pdf: 1037856 bytes, checksum: 8075d509be9a5467bc49e95237ae757a (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Dado G um grupo de Lie conexo, simplesmente conexo e quase-simples sobre um corpo local e S um semigrupo de G com interior não vazio. Estudando a ação dos elementos hiperbólicos regulares pertencentes ao interior de S na variedade bandeira G / P e no edifício euclidiano associado a G, demonstra-se a existência e unicidade do conjunto de controle invariante. Obtém se também a seguinte caracterização do conjunto de transitividade dos conjuntos de controles: o conjunto de transitividade é constituído por pontos fixos do tipo w para uma isometria hiperbólica, sendo w um elemento do grupo de Weyl de G. Logo a cada w em W podemos associar um conjunto de controle Dw- Essa associação não é bijetiva, porém W(S), o subconjunto do grupo de Weyl tal que o conjunto de controle Dw coincide com o conjunto de controle invariante DI, é um subgrupo de Weyl de W. Temos ainda que os conjuntos de controle podem ser parametrizados pelas classes laterais W (S) / Abstract: Let G be a almost-simple, simply connected and connected Lie group over a local field and S a subsemigroup with non-empty interior. Studying the action of the regular hyperbolic elements in the interior of S on the flag manifold G / P and on the associated euclidean building, we prove the existence and uniqueness of the invariant control set. Moreover we provide a characterization of the set of transitivity of the control sets: the elements of set of transitivity are the fixed points of type w for a regular hyperbolic isometry, where w is a element of the Weyl group of G. Thus, for each w in W there is a control set Dw and W(S) the subgroup of the Weyl group such that the control set Dw coincide with the invariant control set DI is a Weyl subgroup of W. At last, we derived that the control sets are parametrized by the lateral classes W(S) / Doutorado / Doutor em Matemática

Orientador : Douglas Eduardo Zampieri / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-28T22:56:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrade_AntonioFernandoAbreude_M.pdf: 6486639 bytes, checksum: ea64712e5372f01de1b05096730bac2f (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Neste trabalho, é feito um estudo sobre a aplicação de redes neurais artificiais na identificação e no controle de suspensões ativas não lineares. Considerando um modelo de um quarto de veículo, a modelagem matemática de sistemas passivos e ativos é detalhada. Noções básicas da aplicação das redes neurais, arquitetura, tipos de aprendizado, algoritmos de treinamento, etc., é apresentado, assim como, sua aplicação atual na identificação e controle de sistemas dinâmicos não lineares. O neuro-controlador proposto é do tipo "baseado em um modelo de referência", e seus pesos são ajustados utilizando um novo conceito de mapeamento inverso através do emprego de um neuro-modelo (neuro-veículo) para a retropropagação do sinal de erro (diferença entre a saída de referência desejada e a saída da rede neural). Simulações computacionais são realizadas com a finalidade de testar o modelo proposto, através da análise do espaço de trabalho da suspensão, da aceleração da massa suspensa e da força de contato do pneu com o solo, principais parâmetros utilizados no projeto de suspensões automotivas. Os resultados demonstram o poder das redes neurais na identificação e no controle de sistemas dinâmicos com características não lineares / Abstract: This work presents a study about applications of artificial neural networks in the identification and control of nonlinear active suspensions. Considering an one-quarter vehic1e model, the mathematical modeling of passive and active systems is detailed. Basic concepts of neural networks application, architecture, type of learning, training algorithms, etc., are presented as well as the application in identification and control of nonlinear dynamic systems which is used in this work. The proposed neuro-contoller is of type "model reference neuro-controller", and their weights are set using a new concept of inverse mapping trough the use of a neuro-model (neuro-vehicle) to a backpropagation of the error signal (difference between the output of the desired reference and the output ofthe neural network). Computational simulations are performed in order to test the proposed model, trough the analysis of the suspensions work space, acceleration of the sprung mass and contact force of the tire with the ground, which are the main arameters used in the design of automotive suspensions. The results show the suitability of neural network in the identification and control of dynamic systems with nonlinear characteristics / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Jose Claudio Geromel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-13T22:17:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Goncalves_AlimPedrodeCastro_D.pdf: 1252972 bytes, checksum: 74f7eb667115d725da9b80029974a03f (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este trabalho tem por objetivo o estudo do projeto de controladores dinâmicos H2 e H? por realimentação de saída para sistemas discretos com parâmetros sujeitos a saltos markovianos. Inicialmente, estudamos o caso de filtragem e propomos diferentes técnicas de projeto para casos especiais relacionados à disponibilidade do estado da cadeia de Markov, também chamado modo, ou a matriz de probabilidades de transição parcialmente conhecida. O resultado principal é a caracterização de todos os controladores dinâmicos lineares tais que a norma da saída controlada é limitada, levando a solução do problema de projeto do controlador linear ótimo H2 ou H?, sob a hipótese de conhecimento do modo por parte do controlador. Todos os projetos são expressos em termos de desigualdades matriciais lineares. Para ilustrar possíveis aplicações dos resultados teóricos, consideramos o projeto de um controlador cuja entrada é transmitida por um canal markoviano, além da modelagem estatística de falhas em sensores/atuadores / Abstract: This work addresses the H2 and H? output feedback design problem for discrete-time Markov jump linear systems. Initially, we study the filtering problem and propose different design techniques to deal with the Markov parameter, often called mode, availability and/or partly known transition probability. The main result is the characterization of all linear controllers such that the controlled output norm remains bounded by a given level, yielding the complete solution of the mode-dependent H2 and H? linear control design problem. All controllers are designed by solving linear matrix inequalities. The theory is illustrated by means of practical examples, consisting of control over data communication through a markovian channel and of statistical modelling of sensors/actuators failures / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Luiz Antonio Barrera San Martin / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-15T21:57:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_AdrianoJoaoda_M.pdf: 812179 bytes, checksum: 6d7db5b465a0911b9237c2d1efacf5f8 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Seja G um grupo de Lie conexo, semi-simples e com centro finito e seja S C G um semigrupo com interior não vazio. Seja G/L um espaço homogêneo. Existe uma ação natural de S sobre G/L. A relação x =y se y e Sx, x, y e G/L, é transitiva, mas não é reflexiva ou simétrica. De maneira simples, um conjunto de controle é um subconjunto D C G/L dentro do qual reflexividade e simetria para a relação = se verifica. Conjuntos de controle são estudados em G/L quando L é um subgrupo parabólico. Eles são caracterizados por meio das câmaras de Weyl em G que interceptam intS. Então, para cada ? e W, grupo de Weyl de G, existe um conjunto de controle D? D1 é o único conjunto de controle invariante e o subconjunto W(S) = {?; D? = D1} é um subgrupo do grupo de Weyl de G. Os conjuntos de controle no flag maximal são então determinados por W(S) nW / Abstract: Let G be a connected semi-simple Lie group with finite center and S C G a semigroup with interior points. Let G/L be a homogeneous space. There is a natural action of S on G/L. The relation x =y se y e Sx, x, y e G/L, is transitive but not reflexive nor symmetric. Roughly, a control set is a subset D C G/L, inside of which reflexivity and simmetry for _ hold. Control sets are studied in G=L when L is a parabolic subgroup. They are characterized by means of the Weyl chambers in G meeting intS. Thus, for each ? e W, the Weyl group of G, there is a control set D? D1 is the only invariant control set, and the subset W(S) = {?; D? = D1} turns out to be a subgroup. The1 control sets in the maximal flag are determined by W(S) nW / Mestrado / Matematica / Mestre em Matemática

Orientador: João Bosco Ribeiro do Val / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-16T02:55:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souto_RafaelFontes_M.pdf: 470367 bytes, checksum: 516cc5b88625a7d2e5142b69233188f5 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Esta dissertação apresenta uma caracterização para sistemas estocásticos em tempo contínuo em que a variação da ação de controle aumenta a incerteza sobre o estado. Este tipo de sistema pode ser aplicado em diversas áreas da ciência e da engenharia, haja vista sua capacidade de modelar sistemas estocásticos complexos, cujas dinâmicas não são completamente conhecidas. Processos de difusão controlada de Itô são usados para descrever a trajetória do estado, e a otimização é realizada por meio do método da programação dinâmica, sendo, portanto, necessária a resolução da equação de Hamilton-Jacobi-Bellman. Adicionalmente, a utilização de ferramentas da análise de funções não suaves indicou a existência de uma região no espaço de estados onde a ação ótima de controle consiste na manutenção do controle que tem sido aplicado ao sistema, seja ele qual for. Intuitivamente, este resultado está de acordo com a natureza cautelosa do controle de sistemas subdeterminados. Finalmente, estudou-se analiticamente o caso particular de um sistema com custo quadrático. Este estudo revelou que a técnica desenvolvida permite o cálculo da solução ótima de maneira simples e eficaz para comportamentos assintóticos do sistema. Essa peculiaridade da solução vem de auxílio à obtenção da solução completa do problema via aproximações numéricas / Abstract: This dissertation presents a framework for continuous-time stochastic systems in which the control variations increase the state uncertainty. This type of system can be applied in several areas of science and engineering, due to its hability of modelling complex stochastic systems, for which the dynamics are not completely known. Controlled Itô diffusion processes are used in order to describe the state path, and the optimization was achieved by the dynamic programming method, so it was necessary to solve the Hamilton-Jacobi-Bellman equation. In addition, tools from nonsmooth analysis indicated the existence of a region in the state space in which the optimal control action is characterized by no variation, no matter the previous control were. Intuitively, this result is expected from the cautionary nature of controlling underdetermined systems. Finally, it was analytically studied the particular case of a system with quadratic running costs. This study revealed that the technique developed allows the computation of the optimal solution in a simple and effective way for asymptotic behavior of the system. This feature of the solution comes in hand to obtain the complete solution of the problem by means of numerical approximations / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Celso Pascoli Bottura / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-11T19:05:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Berci_CesarDaltoe_M.pdf: 9710523 bytes, checksum: e7e285b64dda07549cdde9aff2080573 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O problema de se observar o estado do sistema nasce da necessidade de se controlar plantas cujo estado não se pode medir. Convencionalmente são utilizados observadores baseados em modelos dinâmicos para resolver esse problema, através da construção de estimativas do estado desconhecido. Nesta tese, é abordada uma solução alternativa para este problema. Várias propostas de observadores inteligentes, são realizadas com base em mapeamentos entre subespaços gerados pelas equações que regem a dinâmica não linear do sistema, utilizando várias técnicas de inteligência computacional, capazes de apresentar estimativas do estado do sistema dinâmico através de observadores que não apresentam um comportamento dinâmico com relação ao tempo. / Abstract: The state observer problem arises from the necessity of controlling plants whose state can not be measured. Usually dynamic model based observers are used to solve this problem, for estimating unknown state. In this thesis an alternative solution for this problem is presented. Various proposals for intelligent observers are made based on mappings between subspaces generated by the equations describing the nonlinear dynamics of the system, using various computational intelligence techniques able to present state estimates for the dynamic system through nonlinear observers that do not exhibit a dynamic behavior with respect to time. / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Fernado A. C. Gomide / Tese (doutorado) - Univesidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-12T02:19:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinheiro_CarlosAlbertoMurari_D.pdf: 6533576 bytes, checksum: a2271d37b77f16ecfb98f26a6f072fd0 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho desenvolvem-se métodos para analisar e projetar sistemas de controle fuzzy clássicos através de técnicas do domínio da freqüência. Primeiramente, introduz-se um procedimento simples e intuitivo para obter resposta em freqüência de sistemas de controle fuzzy a partir do conceito de funções descritivas. Este procedimento permite investigar as influências dos principais parâmetros dos controladores fuzzy nas respostas dinâmicas do sistema em malha fechada. Foram propostas duas abordagens para analisar e sintonizar sistemas de controle fuzzy através de métodos do domínio da freqüência. A primeira visa sistemas não lineares invariantes no tempo. A segunda, mais genérica, objetiva sistemas não lineares com variações limitadas de parâmetros. Os resultados obtidos se mostram promissores pois proporcionam soluções semelhantes ou melhores do que aquelas fornecidas por métodos alternativos disponíveis na literatura. As técnicas propostas são fáceis de serem utilizadas e práticas, proporcionando assim uma forma sistemática de análise e projeto de sistemas de controle fuzzy. Estas técnicas são particularmente eficientes na sintonia de controladores e análise de robustez / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores: Alim Pedro de Castro Gonçalves, Andre Ricardo Fioravanti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-25T18:06:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardeliquio_CaetanodeBrito_M.pdf: 2321696 bytes, checksum: b97dd016bf239aa4b647ee8c3411f3e1 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Esta dissertação tem como objetivo principal o estudo de problemas de controle H2 e Hoo de sistemas lineares a tempo contínuo sujeitos a saltos markovianos com taxas de transição incertas. São tratados os problemas de realimentação de estado, realimentação de saída e filtragem. Todos os controladores e filtros são expressos em termos de desigualdades matriciais lineares / Abstract: This manuscript addresses the H2 and Hoo control for continuous time systems subjected to markovian jumps with uncertain transition rates. Our purpose is to minimize the H2 and Hoo norms using Linear Matrix Inequalities (LMIs) and find the gains for the state-feedback control when the transition rate between modes has some degree of uncertainty. Output feedback and filtering problems are both also addressed / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica