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Previous issue date: 2016-12-16 / Este trabalho examina o problema de controle robusto aplicado a sistemas lineares chaveados
contínuos no tempo através de uma estratégia de chaveamento dependente apenas da saída medida da planta. Em implementações de sistemas de controle com alocação de polos, o vetor
de estado pode não estar completamente disponível. Deste modo, é importante desenvolver estratégias de chaveamento que dependam da saída medida da planta. Inicialmente são propostas
novas condições de estabilidade para sistemas lineares chaveados com incertezas politópicas
através de uma estratégia de chaveamento adequada. Posteriormente considera-se também o
chaveamento de realimentações estáticas da saída. Além disto, considera-se a inserção de um
critério de desempenho, neste caso, um custo garantido para sistemas chaveados. Variáveis
de folga são acrescentadas nas condições de teoremas dispostos na literatura visando reduzir
o conservadorismo das desigualdades matriciais lineares. Em sequência, definindo um sistema
aumentado interpretando-se a saída medida da planta como uma nova variável de estado do
sistema, são propostas condições originais para a estabilidade que podem reduzir o conservadorismo de técnicas conhecidas. No que tange à realimentação dinâmica de saída, condições
de estabilidade e desempenho foram propostas considerando filtros dinâmicos alocados em série
com a saída medida da planta. Em seguida, apresentam-se condições para o projeto de controladores robustos estáticos/dinâmicos de saída utilizando-se equações matriciais lineares. Nesta
etapa, além da regra de chaveamento, os controladores robustos são responsáveis por garantir estabilidade assintótica e um desempenho adequado. Adicionalmente são propostas novas
condições de estabilidade e desempenho para sistemas lineares chaveados incertos considerando
que a matriz de entrada é incerta, porém invariante no tempo. Porém, tais condições são representadas por desigualdades matriciais bilineares. Para a obtenção de soluções factíveis para este
problema, utilizou-se o método híbrido Differential Evolution - Linear Matrix Inequalities (DELMI), que é baseado em um algoritmo evolutivo e também em um solver de LMIs. Análises
teóricas e exemplos numéricos de simulação mostram que as técnicas de controle propostas
são eficazes e menos conservadoras do que procedimentos similares disponíveis na literatura.
O procedimento proposto pode também ser usado para projetar controladores robustos para
plantas com incertezas e sujeitas a falhas estruturais, considerando as incertezas da planta e as
falhas estruturais como incertezas politópicas. Um exemplo ilustra a potencialidade do método
por meio da aplicação prática no projeto e implementação de um controlador robusto para um
sistema de suspensão ativa sujeito a falhas estruturais.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unesp.br:11449/148812 |
| Date | 16 December 2016 |
| Creators | Carniato, Alexandre Ataíde [UNESP] |
| Contributors | Universidade Estadual Paulista (UNESP), Teixeira, Marcelo Carvalho Minhoto [UNESP] |
| Publisher | Universidade Estadual Paulista (UNESP) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UNESP, instname:Universidade Estadual Paulista, instacron:UNESP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 600 |
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