Controle de nível em uma planta piloto industrial empregando controladores preditivos com robustez a incerteza no atraso de entrada
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2014 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do ITA |
Texto Completo: | http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2893 |
Resumo: | O presente trabalho apresenta a aplicação de uma formulação de controle preditivo robusto baseado em desigualdades matriciais lineares para o controle de nível do tanque de processo de uma planta piloto industrial sujeita a restrições de amplitude na entrada. A fim de garantir a estabilidade da planta, mesmo diante de possíveis falhas que resultem na introdução de atrasos de tempo adicionais, foram projetados controladores robustos considerando atrasos incertos e restrições na entrada. De modo a obter erro em regime nulo, mesmo na presença de perturbações constantes, foi incluído no controlador uma ação integral. Adicionalmente, empregou-se um procedimento de reinicialização de integrador apresentado na literatura, visando diminuir o sobressinal da resposta transitória. Além disso, um novo critério para a reinicialização de integrador foi proposto, através do uso de uma região de custo garantido, previamente caracterizada por meio da solução de um problema de programação semidefinida. Os resultados, obtidos por meio de simulações e ensaios em bancada, mostram que os controladores robustos projetados proporcionaram estabilidade e rastreamento de referência degrau sem erro de regime, mesmo na presença de atrasos adicionais. Ademais, o procedimento de reinicialização de integrador mostrou-se de valia para redução do sobressinal e do tempo de acomodação, comprovando resultados da literatura que haviam considerado apenas cenários de simulação. Em particular, o novo critério proposto para reinicialização do integrador foi útil para melhorar ainda mais a resposta transitória. |
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Controle de nível em uma planta piloto industrial empregando controladores preditivos com robustez a incerteza no atraso de entradaControle preditivoControle robustoAtrasoControladoresControleO presente trabalho apresenta a aplicação de uma formulação de controle preditivo robusto baseado em desigualdades matriciais lineares para o controle de nível do tanque de processo de uma planta piloto industrial sujeita a restrições de amplitude na entrada. A fim de garantir a estabilidade da planta, mesmo diante de possíveis falhas que resultem na introdução de atrasos de tempo adicionais, foram projetados controladores robustos considerando atrasos incertos e restrições na entrada. De modo a obter erro em regime nulo, mesmo na presença de perturbações constantes, foi incluído no controlador uma ação integral. Adicionalmente, empregou-se um procedimento de reinicialização de integrador apresentado na literatura, visando diminuir o sobressinal da resposta transitória. Além disso, um novo critério para a reinicialização de integrador foi proposto, através do uso de uma região de custo garantido, previamente caracterizada por meio da solução de um problema de programação semidefinida. Os resultados, obtidos por meio de simulações e ensaios em bancada, mostram que os controladores robustos projetados proporcionaram estabilidade e rastreamento de referência degrau sem erro de regime, mesmo na presença de atrasos adicionais. Ademais, o procedimento de reinicialização de integrador mostrou-se de valia para redução do sobressinal e do tempo de acomodação, comprovando resultados da literatura que haviam considerado apenas cenários de simulação. Em particular, o novo critério proposto para reinicialização do integrador foi útil para melhorar ainda mais a resposta transitória.Instituto Tecnológico de AeronáuticaRoberto Kawakami Harrop GalvãoFernanda Quelho Rossi2014-02-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2893reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do ITAinstname:Instituto Tecnológico de Aeronáuticainstacron:ITAporinfo:eu-repo/semantics/openAccessapplication/pdf2019-02-02T14:04:59Zoai:agregador.ibict.br.BDTD_ITA:oai:ita.br:2893http://oai.bdtd.ibict.br/requestopendoar:null2020-05-28 19:40:18.129Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do ITA - Instituto Tecnológico de Aeronáuticatrue |
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O presente trabalho apresenta a aplicação de uma formulação de controle preditivo robusto baseado em desigualdades matriciais lineares para o controle de nível do tanque de processo de uma planta piloto industrial sujeita a restrições de amplitude na entrada. A fim de garantir a estabilidade da planta, mesmo diante de possíveis falhas que resultem na introdução de atrasos de tempo adicionais, foram projetados controladores robustos considerando atrasos incertos e restrições na entrada. De modo a obter erro em regime nulo, mesmo na presença de perturbações constantes, foi incluído no controlador uma ação integral. Adicionalmente, empregou-se um procedimento de reinicialização de integrador apresentado na literatura, visando diminuir o sobressinal da resposta transitória. Além disso, um novo critério para a reinicialização de integrador foi proposto, através do uso de uma região de custo garantido, previamente caracterizada por meio da solução de um problema de programação semidefinida. Os resultados, obtidos por meio de simulações e ensaios em bancada, mostram que os controladores robustos projetados proporcionaram estabilidade e rastreamento de referência degrau sem erro de regime, mesmo na presença de atrasos adicionais. Ademais, o procedimento de reinicialização de integrador mostrou-se de valia para redução do sobressinal e do tempo de acomodação, comprovando resultados da literatura que haviam considerado apenas cenários de simulação. Em particular, o novo critério proposto para reinicialização do integrador foi útil para melhorar ainda mais a resposta transitória. |
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