Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2006 / Inclui bibliografia / Este trabalho aborda o problema da modelagem de sistemas de servo posicionamento hidráulico e analisa a questão do projeto e aplicação neste contexto de sistemas de controle não convencionais. Para tanto, uma bancada de testes apropiada é descrita com det

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2018-01-23T03:21:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 349540.pdf: 2247438 bytes, checksum: d1fc4dcd43f3b526415aceed49c016fc (MD5) Previous issue date: 2017 / Este trabalho apresenta diferentes estruturas de um compensador de atraso de transporte, denominado preditor de Smith filtrado, com base no controlador preditivo generalizado, em conjunto de técnicas para evitar o windup do controlador, causado, na maioria das vezes, pela saturação do atuador. Essa proposta tem como objetivo tratar restrições de amplitude de sinal de controle e obter um desempenho subótimo, sem a necessidade de um processo de otimização para tratar a não linearidade imposta pela restrição, como tipicamente ocorre no controlador preditivo generalizado. Foram realizadas simulações de processos abordados na literatura e o desempenho da técnica proposta foi comparado ao desempenho do controlador preditivo generalizado. Também foi realizado um estudo de caso experimental em uma bancada de ensaios que permitiu comparar os resultados da sintonia proposta e do controlador preditivo generalizado para o controle de temperatura da água de uma ducha eletrônica. Tanto os resultados de simulação quanto os experimentais demonstram que no caso de restrições de saturação da amplitude de controle a técnica proposta é capaz de alcançar desempenho de controle muito próximo do ótimo com um esforço computacional muitas ordens de grandeza menor que o demandado pelo controle preditivo generalizado. / Abstract : This work presents different structures of a dead time compensator, known as filtered Smith predictor, based on the generalized predictive controller, with a set of techniques to avoid the windup of the controller, caused, in most cases, by saturation of the actuator. This proposal aims to handle control signal amplitude constraints and achieve suboptimal performance without the need of an optimization process to handle the nonlinearity imposed by the constraint, as typically occurs in the generalized predictive controller. Simulations of processes presented in the literature were performed and the performance of the proposed technique was compared to the performance of generalized predictive controller. An experimental case study was also carried out on a test rig, which was used to compare the results of the proposed tuning and the generalized predictive controller for the control of the water temperature in an electronic shower. Both the simulation results and the experimental results demonstrate that in the case of control amplitude saturation constraints the proposed technique is able to achieve control performance close to the optimum, with a computational effort many orders of magnitude smaller than that required by generalized predictive control.

SILVA, W. A. da. Controle preditivo aplicado às malhas de corrente e velocidade de um sistema de acionamento com motor de relutância variável. 2013. 101 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-06-12T12:38:48Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_wadasilva.pdf: 1211778 bytes, checksum: 989fc989e1cb425e41a6eb9968a7f9f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-06-12T16:58:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_wadasilva.pdf: 1211778 bytes, checksum: 989fc989e1cb425e41a6eb9968a7f9f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-12T16:58:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_wadasilva.pdf: 1211778 bytes, checksum: 989fc989e1cb425e41a6eb9968a7f9f2 (MD5) Previous issue date: 2013 / The Switched Reluctance Machine (SRM) is increasingly drawing the industry and academic community attention. This is due to the increasing development of power electronics and in the microprocessors field in recent years, allowing the advancement of other drive systems such as with SRM. The competitiveness of the SRM is justified by its low cost of production and maintenance, high power density, robustness and reliability. This dissertation proposes a robust control scheme based on a Generalized Predictive Controller (GPC) belonging to the Model Predictive Controller (MPC) Family applied to current and speed loops of a drive system with SRM. The proposed controller, as well as traditional controllers used in this type of system such as the controller and PID controller by hysteresis are applied in order to provide means of comparison of experimental results. The structure of the controller is based on the design of a filter to allow a rapid response, disturbance rejection, noise attenuation and robustness with a low computational cost. The proposed controller was implemented and the results compared with traditional controllers and analyzed quantitatively by performance indexes. The control routines were implemented using a DSP from Texas Instruments (TMS320F28335), and their main characteristics were indicated. The algorithm’s control software is outlined. The work made use of bench research SRM Robotic’s and Automation Group Laboratory. / O Motor de Relutˆancia Vari´avel (MRV) vem cada vez mais chamando a atenc¸˜ao da ind´ustria e da comunidade acadˆemica. Isso se deve ao crescente desenvolvimento da eletrˆonica de potˆencia e na ´area de microprocessadores nos ´ultimos anos, o que permitiu o avanc¸o de outros sistemas de acionamentos tais como com MRV. A competitividade do MRV se justifica por seu baixo custo de produc¸˜ao e manutenc¸˜ao, uma elevada densidade de potˆencia, robustez e resistˆencia a faltas. O presente trabalho prop˜oe um esquema de controle robusto baseado em um Controlador Preditivo Generalizado (Generalized Predictive Control - GPC) pertencente a fam´ılia de Controladores Preditivos Baseados em Modelo (Model Predictive Control - MPC) aplicados a malha de corrente e velocidade de um sistema de acionamento com MRV. O controlador proposto, assim como controladores tradicionais aplicados neste tipo de sistema tais como o controlador por Histerese e o controlador PID s˜ao tamb´em aplicados com o objetivo de proporcionar meios de comparac¸˜ao dos resultados experimentais obtidos. A estrutura do controlador ´e baseada no projeto de um filtro de modo a permitir uma resposta r´apida, rejeic¸˜ao a dist´urbios, atenuac¸˜ao de ru´ıdos e robustez com um baixo custo computacional. O controlador proposto foi implementado e os resultados comparados com controladores tradicionais e analisados quantitativamente por meio de ´ındices de desempenho. Para execuc¸˜ao das rotinas de controle foi utilizado um DSP das Texas Instruments (TMS320F28335), sendo suas caracter´ısticas principais apontadas. O algoritmo do software de controle ´e esquematizado. O trabalho fez uso da bancada de pesquisa em MRV do laborat´orio do Grupo de Pesquisa em Automac¸˜ao e Rob´otica (GPAR) da Universidade Federal do Cear´a (UFC).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-05-12T04:07:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333313.pdf: 9333466 bytes, checksum: 2f5c28506b2aa00baf91ae9c8ef458ce (MD5) Previous issue date: 2014 / Nesta dissertação são abordados projetos de hibridização de controladores PID com algoritmos de controle preditivo GPC, que procuram resgatar as propriedades desejadas para o controle de processos complexos onde atraso de transporte dominante, instabilidade e fase não-mínima estão presentes. Descreve-se o procedimento de síntese das leis de controle PID preditivas a partir de modelos de primeira e segunda ordem com atraso de transporte, e demonstra-se com estudos de caso que o comportamento destes controladores assim derivados é equivalente ao comportamento do GPC, quando aplica-se um tipo particular de sintonia. Depois avalia-se em simulações numéricas o seu desempenho com relação ao seguimento de referência e rejeição de perturbações, comparando-se com o desempenho do PID clássico sintonizado com a metodologia SIMC, considerada de desempenho satisfatório pela literatura de controle. Finalmente, dado que existe certa complexidade matemática para o cálculo dos parâmetros e síntese da lei de controle PID preditiva, que pode inviabilizá-la em aplicações embarcadas, são propostos métodos de sintonia baseados em aproximações da lei de controle GPC denominados pseudo preditivos. Demonstra-se com estudos de caso e implementação no PLC300, desenvolvido pela WEG Automação, que estes métodos resultam viáveis de embarcar em equipamentos de controle industriais e são eficientes para acelerar o tempo de resposta em processos com atraso de transporte dominante.

SOUZA JUNIOR, A. B. Estratégia híbrida aplicada no controle de posição de um sistema de acionamento com motor de indução usando controle de campo orientado. 2014. 133 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-19T13:49:36Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_absouzajunior.pdf: 7439074 bytes, checksum: 7990b197285c0670e33dc5c02162b79d (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-20T11:28:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_absouzajunior.pdf: 7439074 bytes, checksum: 7990b197285c0670e33dc5c02162b79d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-20T11:28:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_absouzajunior.pdf: 7439074 bytes, checksum: 7990b197285c0670e33dc5c02162b79d (MD5) Previous issue date: 2014-09-12 / This work describes the study and implementation of a hybrid control technique applied to the positioning of the rotor shaft in a three-phase induction motor (IM). The machine has been modeled using the field oriented control (FOC) strategy. In additional, it is used three controllers to obtain the design of the position loop, each one with different operating characteristics. Initially, two constant gain controllers are associated with the position loop diagram in the FOC technique in order to obtain a fastest response, with disturbance rejection and without overshoot. Therefore, it used a Proportional (P) controller based on Ziegler-Nichols tuning method so that a faster system response is achieved and a predictive control strategy called Generalized Predictive Control (GPC), based on Proportional – Integral controller tuning form, to smooth the overshoot caused by the P controller. Subsequently, seeking a more efficient performance of the position control in the IM, It used a control strategy based on fuzzy logic that takes into account the weighting of P and GPC controllers together. For purposes of validation, simulations and experimental results of the P, GPC and hybrid control strategies are presented. The simulation was set up in Matlab/Simulink and the experimental plant was implemented with a Digital Signal Controller (DSC), manufactured by Texas Instruments TMS320F2812. Analyzing the results, the Proportional demonstrated the fastest reference tracking, among the others techniques, with a settling time of 0.25 seconds, however with overshoot. The GPC controller presented a longer accommodation time, about 2 seconds and without overshoot. The application of the hybrid proposed technique combine the fast tracking reference of the P controller, about 1 second to reach the reference, and without overshoot as in the GPC controller results. Besides, the robust characteristic of both controllers was maintained in the hybridization proposed technique. / Este trabalho descreve o estudo e implementação de uma técnica de controle híbrida aplicada ao posicionamento do eixo de um motor de indução trifásico (MIT). O motor de indução foi modelado usando-se a estratégia de controle de campo orientado a fim de projetar para a malha de posição três controladores, cada um com diferentes características de operação. Neste caso, incorporou-se inicialmente à malha de posição da estratégia de controle de campo orientado a ação de dois controladores de ganho constante com o objetivo de posicionar o eixo de forma rápida, com pouco sobressinal e com rejeição à perturbação. Desta forma, utilizou-se um controlador Proporcional (P) com sintonia baseada em Ziegler-Nichols de modo a se obter uma característica mais rápida do sistema e, uma estratégia de controle preditivo denominada de GPC (Generalized Predictive Control) com o objetivo de suavizar a ação do controlador P em termos de elevado sobressinal considerando a sintonia do controlador GPC baseada em um controlador Proporcional-Integral (PI). Posteriormente, para se obter um desempenho mais eficiente do controle de posição do MIT, utilizou-se uma estratégia de controle baseada em lógica fuzzy de modo a se levar em conta a ponderação dos controladores P e GPC, conjuntamente. Para fins de validação são apresentados resultados da aplicação das estratégias de controle P, GPC e híbrida no controle de posição do MIT a partir de simulações em ambiente Matlab/Simulink e através da implementação do sistema de controle de posição utilizando-se um processador digital de sinais, o DSP TMS320F2812 fabricado pela Texas Instruments. A partir dos resultados encontrados, o Proporcional demonstrou um rápido seguimento de referência, dentre as técnicas utilizadas, com tempo de acomodação experimental de 0,25 segundos, porém com sobressinal. O controlador GPC apresentou um tempo de acomodação maior, cerca de 2 segundos e sem sobressinal. A aplicação da técnica híbrida proposta conseguiu combinar o rápido seguimento de referência do Proporcional, levando cerca de 1 segundo para alcançar a referência, e sem sobressinal como o controlador GPC. Além do que, como os controladores possuem uma característica robusta também se garantiu essa propriedade para o hibridismo proposto.

OGAWA, M. A. Controle preditivo aplicado ao seguimento de trajetória de robô móvel com rodas. 2014. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-20T12:28:07Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_maogawa.pdf: 20722970 bytes, checksum: dba814889b535ad5cf71f591e780b70f (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-20T12:28:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_maogawa.pdf: 20722970 bytes, checksum: dba814889b535ad5cf71f591e780b70f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-20T12:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_maogawa.pdf: 20722970 bytes, checksum: dba814889b535ad5cf71f591e780b70f (MD5) Previous issue date: 2014-04-29 / This work proposes a study and application of advanced controller to trajectory tracking of wheeled mobile robots. This kind of problem is a challenger for controllers once its models has two inputs and three outputs and is a non-linear model. In the literature there are various solutions to wheeled mobile robots trajectory tracking, among them the Model Predictive Control (MPC) with linearization model and a non linear control which in this work will be nominated as Klancar Controller. The Predictive Controllers can be applied efficiently in plants which has multiple inputs an multiple outputs, in situation that a future reference trajectory is known and systems with input and output constraints . However, the main disadvantage of MPC is the high computational effort which limits its practical application. Thus, this specific controller uses the plants linearization model. On the other hand, the Klancar Controller may be more efficient than the ones based on linear models, once the model is non linear. However, its solution, by definition, does not match the optimized criteria which can be a disadvantage mainly in systems that has constrains and a known future reference. Furthermore, this work proposes the application of the Predictive Control Extended Prediction Self Adaptive Control (EPSAC) to wheeled mobile robot trajectory tracking. This control strategy uses explicitly the non linear robot model, future reference, constraints on the variables and has a optimized solution. And, to the matter of this work, it has not been found reports of the EPSAC applied in mobile robotics, and is thus an unprecedented application. Simulation results are presented comparing the controllers studied using performance indices. Else, the controllers were applied in a mobile robot. / Este trabalho propõe o estudo e aplicação de controladores avançados ao seguimento de trajetórias de robôs móveis com rodas. Este tipo de problema é bastante desafiador do ponto de vista de controle uma vez que o modelo tem duas entradas e três saídas, além disso, trata-se de um modelo não linear. Na literatura existem diversas soluções para o controle de trajetória de robôs móveis, dentre eles tem-se o Controle Preditivo Baseado em Modelo (MPC) por meio de modelos linearizados e um controlador não linear denominado neste trabalho de controlador de Klancar. Os controladores preditivos podem ser aplicados de forma eficiente em plantas com modelos multivariáveis, em situações na qual a trajetória futura de referência é conhecida e em sistemas com restrições nas vaiáveis de entrada e de saída. Porém, a principal desvantagem do MPC linearizado é o alto custo computacional o que limita as aplicações práticas. Além disso, esse controlador específico utiliza um modelo linearizado da planta. Por outro lado, o controlador de Klancar pode ser mais eficiente que os baseados em modelos lineares, devido às não linearidades inerentes do modelo. No entanto, a sua solução, por definição, não corresponde a critérios ótimos o que pode representar uma desvantagem principalmente em sistemas com restrições e referência futura conhecida. Além disso, neste trabalho é proposta a aplicação do controle preditivo EPSAC (Extended Prediction Self Adaptive Control) para o controle de seguimento de trajetórias. Esta estratégia utiliza de forma explícita o modelo não linear do robô, a referência futura, as restrições nas variáveis do robô e solução corresponde a um critério ótimo. Até onde foi pesquisado pelo autor deste trabalho, não existem relatos da utilização do EPSAC na robótica móvel, sendo desta forma uma aplicação inédita. Resultados de simulação são apresentados comparando os controladores estudados, utilizando índices de desempenhos. Além disso, os mesmo foram implementados em um robô móvel.

ANDRADE, F. V. Estudo comparativo aplicado ao planejamento e controle de trajetórias de robôs móveis. 131 f. 2011. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-17T12:20:18Z No. of bitstreams: 1 2011_fvandrade.pdf: 2261978 bytes, checksum: dcb28a02a32a1692437ef9b5bb883988 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-17T14:41:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_fvandrade.pdf: 2261978 bytes, checksum: dcb28a02a32a1692437ef9b5bb883988 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-17T14:41:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_fvandrade.pdf: 2261978 bytes, checksum: dcb28a02a32a1692437ef9b5bb883988 (MD5) Previous issue date: 2011-10-03 / The present work proposes a comparative study of two control techniques applied for mobile robots trajectories: GPC (Generalized Predictive Control) and PID (Proportional – Integral ‐ Derivative). The control system uses a cascade configuration composed by an internal loop for controlling the speed of motors, and an external loop for position and orientation control, being used to get the reference speed motors. This cascade control system can run a monovariable cinematic controller. It was used a multi‐variable predictive controller to compare the behavior with the single‐variable controllers. It was developed simulators for mobile robot using GPC and PID controllers. The theory was applied to a little differential mobile robot, designed to this proposes. It was used as actuators DC motors, and speed e positional sensors, encoders and sonar, respectively. Once the controllers adjust are referenced by model, was used two identification methods: Recursive Minimum Square and Neural Networks. The control methods employed had permitted the trajectories following by the mobile robot. / O presente trabalho propõe o estudo comparativo de duas técnicas de controle aplicadas às trajetórias de um robô móvel: GPC (Generalized Predictive Control) e PID (Proporcional – Integral ‐ Derivativo). O sistema de controle do robô utiliza a configuração em cascata, sendo constituído de uma malha interna para o controle de velocidade dos motores e uma malha externa para o controle de posição e orientação do robô que fornecerá a referência de velocidade dos motores. O sistema de controle em cascata permite utilizar‐se de controladores cinemáticos mono‐variável. Foi utilizado ainda um controlador dinâmico preditivo multivariável a fim de se comparar o desempenho com os outros controladores mono‐variável. Foram desenvolvidos simuladores para o robô móvel através de uso dos controladores GPC e PID. A teoria foi implementada em um pequeno robô móvel com tração diferencial construído para este propósito. Foram utilizados como atuadores motores CC e como sensores de velocidade e posição, foram utilizados encoders e sonares, respectivamente. Uma vez que o ajuste dos controladores usados é baseado em modelo, foram utilizados dois métodos de identificação de parâmetros: o Método dos Mínimos Quadrados Recursivos (MQR) e por Redes Neurais. Os métodos de controle empregados permitiram o seguimento de trajetórias pelo robô móvel.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas / Made available in DSpace on 2013-03-04T19:39:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 304790.pdf: 6339538 bytes, checksum: 7940b78a3fe1890fd908587b3dd5e69f (MD5) / Nesse trabalho são abordadas técnicas de controle preditivo não-linear aplicadas ao controle de um sistema de separação e tratamento de água da indústria do petróleo composto por um separador trifásico e uma bateria de hidrociclones. O separador trifásico tem como funções promover a separação das três fases do fluido (água, óleo e gás) proveniente do reservatório de petróleo e amortecer as perturbações de carga atuando como tanque pulmão. Na saída de água do separador se conecta uma bateria de hidrociclones que permitem extrair os resíduos de óleo da água que é recuperada no processo. Usualmente, os separadores industriais contam com três controladores SISO PI, cada um relativo a uma das fases do fluido. A utilização desse esquema de controle, apesar de ser bastante comum na indústria, tem como principal desvantagem o fato de não amortecer as oscilações de carga. Um esquema utilizado pela Petrobras é o controlador PI por bandas que apesar de utilizar técnicas clássicas de controle monovariável proporciona um bom amortecimento das oscilações de carga. O processo estudado é multivariável e tem uma dinâmica complexa, por isso são estudados neste trabalho dois tipos de modelos de predição não-lineares, sendo eles o modelo Hammerstein e um modelo fenomenológico simplificado do separador. Dois sistemas de controle foram desenvolvidos. O primeiro, multivariável, se baseia no controlador preditivo prático, conhecido como PNMPC, desenvolvido em [33] e inclui diversas funcionalidades para melhorar o desempenho do sistema separador-hidrociclones. O segundo consiste de um conjunto de controladores PI com sintonia via MPC, o qual é de grande simplicidade de implementação. Foram realizados ensaios de simulação onde os controladores foram testados no controle do sistema integrado funcionando em regime permanente e sob a presença de perturbações. / This work discusses techniques for nonlinear predictive control applied to the control of an oil industry separation system and water treatment which comprises a three-phase separator and a battery of hydrocyclones. The three phase separator function is to promote the three phases separation of the fluid from the oil reservoir (gas, oil and water) and act as a surge tank to attenuate load disturbances. A battery of hydrocyclones is connected to the separator water output to extract the residual oil in the water which is recovered in the process. Usually, industrial separators are controlled with three SISO PI controllers, each in one of fluid phases. This control scheme, though it is quite common in industry, has as main disadvantage that it does not damp load oscillations. A scheme used by Petrobras is the PI Band controller that uses monovariable classical techniques but provides a good damping of load oscillations. As the studied process is multiavariable and has quite complex dynamics, two types of non-linear prediction models are analyzed in this work, the Hammerstein model and a simplified phenomenological model of the separator. Using these models two control systems are developed and tuned. The first one is based on the algorith PNMPC (practical multivariable predictive controller), developed in [33] and includes several features to improve the separator hydrocyclones system performance. The second one consists of a set of PI controllers tuned using a Zone MPC approach, which is simple to implement and use. Several simulations are presented to illustrate the use of the proposed controllers using a complete phenomenological model of the integrated system considering the operation in steady state and in the presence of disturbances.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-07-15T22:57:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 221460.pdf: 3481151 bytes, checksum: 7d298a39e3ef91e56addca5dabe832be (MD5) / Este trabalho apresenta o estudo e aplicação de técnicas de controle preditivo linear e não linear em conversores de potência, em particular aos conversores de tensão de corrente contínua em corrente contínua (CC-CC) elevadores - redutores, conhecidos como conversores buck-boost. Começa-se aplicando uma técnica de controle preditivo linear e através dos resultados obtidos por simulaçãao, mostra-se a necessidade da aplicação de técnicas de controle preditivo não linear para a obtenção de um melhor desempenho do sistema em malha fechada.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:54:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319076.pdf: 5406556 bytes, checksum: 0ca3d48be04ce50996f1a8e32edec6ab (MD5) Previous issue date: 2013 / Controle Preditivo Baseado em Modelo (MPC) é uma metodologia de controle comumente utilizada nos setores petroquímicos e químicos da indústria para o controle de grandes processos. Seu sucesso é devido ao fato possibilitar o desenvolvimento de algoritmos de controle multivariável com compensação intrínseca de atraso de transporte, também é capaz de lidar com as restrições do processo e seus parâmetros de ajuste interpretados no domínio do tempo são intuitivos. No entanto, seu uso na indústria é limitado a grandes processos onde o investimento em sistemas avançados de controle é economicamente viável, devido aos altos custos das soluções vendidas atualmente. Este trabalho propõe um sistema embarcado com controle preditivo que possa ser adquirido por companhias que tenham processos de pequeno e médio porte que poderiam obter ganhos de produtividade com o uso do MPC. Este documento vai descrever todos os passos realizados para desenvolver tal equipamento: o estudo da tecnologia usada no controle de processos atualmente e de vários algoritmos MPC, a metodologia de engenharia de software utilizada para desenvolver um programa bem estruturado e, finalmente, os experimentos feitos para validar o protótipo criado. Estes resultados incluem uma série de simulações Hardware-in-the-loop e um teste de integração com um processo real. <br>