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Previous issue date: 2010 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho investiga uma estratégia de controle fuzzy Takagi-Sugeno
aplicada ao controle de velocidade do motor de indução. A estratégia implementa uma
interpolação ponderada entre um conjunto de controladores locais previamente
projetados. Ao ocorrer variações nas condições operacionais do motor de indução, os ganhos da lei de controle são ajustados automaticamente, de modo a manter satisfatório o desempenho do sistema de controle. Para o projeto do controlador fuzzy
a representação em espaço de estados da planta foi considerada sob a forma de um
sistema aumentado, incluindo-se uma nova variável de estado que, nesse caso, foi
selecionada como sendo a integral do erro de velocidade. Tal formulação permitiu o
projeto de controladores locais com a estrutura PI, através de realimentação completa
de estados, com posicionamento de pólos. Como variáveis de operação para o
chaveamento fuzzy dos controladores locais, foram selecionados as variáveis
velocidade angular do rotor e a componente da corrente de estator responsável pelo
torque elétrico do motor. Em seguida, a estabilidade do controlador fuzzy Takagi-
Sugeno projetado foi comprovada através do critério de Lyapunov, para isso o
problema de estabilidade foi escrito na forma de LMIs. O desempenho do controlador
fuzzy Takagi-Sugeno foi avaliado através de estudos de simulação, e seus resultados
comparados ao desempenho de um controlador PI convencional, para a regulação da
velocidade do rotor. Os resultados obtidos nas simulações mostram que o emprego da
estratégia proposta torna o sistema mais robusto a variações paramétricas no sistema
de acionamento. / This paper investigates a strategy for Takagi-Sugeno fuzzy control applied to
speed control of induction motor. The strategy implements a weighted interpolation
between a set of local controllers previously designed. When changes occur in the
operational conditions of the induction motor, the gains of the control law are adjusted
automatically to maintain satisfactory performance of the control system. For controller
design the fuzzy state space representation of the plant was considered in the form of
an augmented system, including a new state variable which in this case, was selected
as the integral of speed error. This formulation allowed the design of local controllers
with the structure PI, through state feedback with pole placement. As variables of
operation for the switching fuzzy controllers local variables were selected angular
velocity and stator current component responsible for torque electric, expressed in a
frame rotating synchronously with the rotor flux. Then, the stability of Takagi-Sugeno
fuzzy controller designed was assured by the Lyapunov criterion, in the form of
LMIs. The performance of the Takagi-Sugeno fuzzy controller was assessed through
simulation studies and their results compared to the performance of a conventional PI
controller, for regulating the rotor speed. The results obtained in simulation tests show
that employing the proposed strategy makes the system more robust to parametric
variations in the drive system.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpa.br:2011/3399 |
| Date | 11 May 2010 |
| Creators | DIAS, Tainara da Costa |
| Contributors | BARRA JUNIOR, Walter, BARREIROS, José Augusto Lima |
| Publisher | Universidade Federal do Pará, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UFPA, Brasil, Instituto de Tecnologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPA, instname:Universidade Federal do Pará, instacron:UFPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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