Estudo da fusão dos métodos LQG/LTR e SDRE para o controle de uma classe de sistemas não lineares

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Suely Silva
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPE
Texto Completo: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2014/07.22.03.44
Resumo: Este trabalho propõe uma técnica para o controle de sistemas não lineares que realiza uma extensão da metodologia LQG/LTR através da utilização dos conceitos da teoria SDRE. São apresentadas as condições para a aplicação da técnica e provas de estabilidade local para uma classe de sistemas não lineares. A técnica é, em primeiro lugar, apresentada com base na literatura disponível, onde se mostra que podem existir soluções ótimas e subótimas. Deriva-se uma prova da existência de soluções para o uso do modelo de compensação LQG/LTR aplicado a sistemas de controle não lineares, onde se apresenta que as condições de existência desse tipo de solução exigem apenas que o sistema seja Estabilizável e Detectável, permitindo que se possa aplicar o método iterativamente em uma malha de controle. São realizadas análises para verificação da preservação das propriedades da metodologia LQG/LTR quando aplicada ao caso não linear. Realizam-se comparações com a literatura, onde se mostra que melhores resultados podem ser conseguidos através do emprego desta técnica. Finalmente, apresentam-se os resultados de seu emprego para o controle de um sistema não linear que representa a dinâmica de um satélite artificial.
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisEstudo da fusão dos métodos LQG/LTR e SDRE para o controle de uma classe de sistemas não linearesStudy of the fusion of the methods LQG/LTR and SDRE for the control of a class of nonlinear system2014-02-28Paulo Giácomo MilaniValdemir CarraraJosé Jaime da CruzTakashi YoneyamaSuely SilvaInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)Programa de Pós-Graduação do INPE em Mecânica Espacial e ControleINPEBRsistemas não linearescontrole LQG/LTRSDREestabilidade de Lyapunov. nonlinear systemsLQG/LTR controlSDRELyapunov stabilityEste trabalho propõe uma técnica para o controle de sistemas não lineares que realiza uma extensão da metodologia LQG/LTR através da utilização dos conceitos da teoria SDRE. São apresentadas as condições para a aplicação da técnica e provas de estabilidade local para uma classe de sistemas não lineares. A técnica é, em primeiro lugar, apresentada com base na literatura disponível, onde se mostra que podem existir soluções ótimas e subótimas. Deriva-se uma prova da existência de soluções para o uso do modelo de compensação LQG/LTR aplicado a sistemas de controle não lineares, onde se apresenta que as condições de existência desse tipo de solução exigem apenas que o sistema seja Estabilizável e Detectável, permitindo que se possa aplicar o método iterativamente em uma malha de controle. São realizadas análises para verificação da preservação das propriedades da metodologia LQG/LTR quando aplicada ao caso não linear. Realizam-se comparações com a literatura, onde se mostra que melhores resultados podem ser conseguidos através do emprego desta técnica. Finalmente, apresentam-se os resultados de seu emprego para o controle de um sistema não linear que representa a dinâmica de um satélite artificial.This work proposes a technique for the control of nonlinear systems that is an extension of the LQG/LTR methodology, obtained using the SDRE theory concepts. Conditions for the technique application are presented as well as proofs of local stability for one generic class of nonlinear systems. The technique is firstly presented based on the available literature, where it is shown that there may exist optimal and suboptimal solutions. One proof of the existence of solutions for the use of the LQG/LTR compensation model applied to nonlinear control systems is derived. Then it is presented that the conditions for the existence of this kind of solution requires only the stabilizability and the detectability of the system. These conditions allow the method to be applied iteratively in one control loop. An analysis is carried out to verify the preservation of the LQG/LTR methodology properties. Comparisons with the literature are performed, showing that better results can be obtained employing this technique. Finally, the results of its application for the control of a nonlinear system that represents an artificial satellite dynamics are presented.http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2014/07.22.03.44info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPEinstname:Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)instacron:INPE2021-07-31T06:54:39Zoai:urlib.net:sid.inpe.br/mtc-m21b/2014/07.22.03.44.41-0Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bibdigital.sid.inpe.br/PUBhttp://bibdigital.sid.inpe.br/col/iconet.com.br/banon/2003/11.21.21.08/doc/oai.cgiopendoar:32772021-07-31 06:54:39.983Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)false
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