Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: CARVALHO, Elyson Ádan Nunes.
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3193
Resumo: Atualmente, verifica-se um interesse crescente de grupos de pesquisa pelos sistemas híbridos, em particular no que diz respeito aos sistemas chaveados. Diante da necessidade de se desenvolver ferramentas que possam auxiliar os trabalhos nessa área, principalmente na análise de estabilidade, nesta tese de doutorado é proposto um novo campo de análise de estabilidade de sistemas chaveados baseado na determinação de um objetivo principal do sistema. Baseado nesta proposta, existe a possibilidade de que os subsistemas tenham pontos de equilíbrio diferentes, ou até que alguns deles sejam instáveis. De acordo com esta abordagem, apenas o subsistema principal precisa ser globalmente assintoticamente estável. No entanto, ao ser realizado o chaveamento, a estabilidade de Lyapunov muitas vezes não se aplica, visto que, para os sistemas chaveados, a norma das variáveis de estado do sistema pode crescer temporariamente. Assim, uma alternativa à estabilidade de Lyapunov é a estabilidade prática, voltada às aplicações, que está baseada em uma abordagem mais quantitativa. Neste contexto, são abordados os sistemas quasi-estáveis, nos quais as condições da estabilidade de Lyapunov são atendidas após um tempo τ. Para tanto, nesta tese são propostas uma definição de quasi-estável e duas proposições com condições suficientes do tipo Lyapunov para este tipo de estabilidade. Adicionalmente, são apresentadas neste trabalho três proposições, que devem auxiliar na análise de estabilidade de um número significativo de sistemas que apresentem essa característica de objetivo de controle principal, ainda que no caso de controle chaveado não-linear. As contribuições deste trabalho são ilustradas mediante a apresentação de simulações e resultados experimentais. Tais resultados abrangem a área de controle de processos químicos e navegação de robôs móveis.
id UFCG_956c0385eb37c8f1e3e18a3c8b8bec92
oai_identifier_str oai:localhost:riufcg/3193
network_acronym_str UFCG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository_id_str 4851
spelling Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.Stability of keyed systems based on main control objective.Sistemas Chaveados.Sistemas Híbridos.Controle Não-linear.Quasiestabilidade.Estabilidade Prática.Estabilidade de Lyapunov.Switched Systems.Hybrid Systems.Nonlinear Control.Quasi-stability.Practical Stability.Lyapunov Stability.Engenharia Elétrica.Atualmente, verifica-se um interesse crescente de grupos de pesquisa pelos sistemas híbridos, em particular no que diz respeito aos sistemas chaveados. Diante da necessidade de se desenvolver ferramentas que possam auxiliar os trabalhos nessa área, principalmente na análise de estabilidade, nesta tese de doutorado é proposto um novo campo de análise de estabilidade de sistemas chaveados baseado na determinação de um objetivo principal do sistema. Baseado nesta proposta, existe a possibilidade de que os subsistemas tenham pontos de equilíbrio diferentes, ou até que alguns deles sejam instáveis. De acordo com esta abordagem, apenas o subsistema principal precisa ser globalmente assintoticamente estável. No entanto, ao ser realizado o chaveamento, a estabilidade de Lyapunov muitas vezes não se aplica, visto que, para os sistemas chaveados, a norma das variáveis de estado do sistema pode crescer temporariamente. Assim, uma alternativa à estabilidade de Lyapunov é a estabilidade prática, voltada às aplicações, que está baseada em uma abordagem mais quantitativa. Neste contexto, são abordados os sistemas quasi-estáveis, nos quais as condições da estabilidade de Lyapunov são atendidas após um tempo τ. Para tanto, nesta tese são propostas uma definição de quasi-estável e duas proposições com condições suficientes do tipo Lyapunov para este tipo de estabilidade. Adicionalmente, são apresentadas neste trabalho três proposições, que devem auxiliar na análise de estabilidade de um número significativo de sistemas que apresentem essa característica de objetivo de controle principal, ainda que no caso de controle chaveado não-linear. As contribuições deste trabalho são ilustradas mediante a apresentação de simulações e resultados experimentais. Tais resultados abrangem a área de controle de processos químicos e navegação de robôs móveis.Nowadays, a growing interest of research groups for hybrid systems can be seen, especially for the switched systems. Due to the need to develop tools that can assist the work in this area, mainly in sense of the stability analysis, in this PhD thesis is proposed a new field of stability analysis of switched systems based on the choice of a main objective for the system. As a result of this proposal, there is the possibility that subsystems may have different points of equilibrium, or even some of them can be unstable. According to this approach, only the main subsystem needs to be globally asymptotically stable. However, when the switching is performed, the Lyapunov stability is often inappropriate, since the norm of state variables may temporarily grow for the switched systems. Thus, an alternative to Lyapunov stability is the practical stability, focused to applications, which is based on a quantitative approach. In this context, this work addresses the quasi-stable systems, which are systems that met the Lyapunov condition after a time τ. In this way, this PhD thesis proposes a definition of quasi-stable and two propositions with sufficient conditions for this kind of stability.Additionally, in this work, three propositions are presented, which should help in the stability analysis of a significant number of systems with the main control objective characteristic, including the case of nonlinear switched control. The contributions of this work are illustrated by the presentation of simulations and experimental results. These results cover the control of chemical processes and mobile robot navigation areas.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGLUCIANO, Benedito Antonio.LUCIANO, B. A.http://lattes.cnpq.br/2390722791029216FREIRE, Eduardo Oliveira.FREIRE, E. O.http://lattes.cnpq.br/6140266116057805BORGES, Geovany Araújo.ALSINA, Pablo Javier.CATUNDA, Sebastian Yuri Cavalcanti.FREIRE, Raimundo Carlos Silvério.CARVALHO, Elyson Ádan Nunes.2012-032019-03-21T16:56:45Z2019-03-212019-03-21T16:56:45Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3193CARVALHO, Elyson Ádam Nunes. Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal. 2012. 130f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2012.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2021-04-21T14:00:18Zoai:localhost:riufcg/3193Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512021-04-21T14:00:18Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
dc.title.none.fl_str_mv Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.
Stability of keyed systems based on main control objective.
title Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.
spellingShingle Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.
CARVALHO, Elyson Ádan Nunes.
Sistemas Chaveados.
Sistemas Híbridos.
Controle Não-linear.
Quasiestabilidade.
Estabilidade Prática.
Estabilidade de Lyapunov.
Switched Systems.
Hybrid Systems.
Nonlinear Control.
Quasi-stability.
Practical Stability.
Lyapunov Stability.
Engenharia Elétrica.
title_short Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.
title_full Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.
title_fullStr Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.
title_full_unstemmed Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.
title_sort Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal.
author CARVALHO, Elyson Ádan Nunes.
author_facet CARVALHO, Elyson Ádan Nunes.
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv LUCIANO, Benedito Antonio.
LUCIANO, B. A.
http://lattes.cnpq.br/2390722791029216
FREIRE, Eduardo Oliveira.
FREIRE, E. O.
http://lattes.cnpq.br/6140266116057805
BORGES, Geovany Araújo.
ALSINA, Pablo Javier.
CATUNDA, Sebastian Yuri Cavalcanti.
FREIRE, Raimundo Carlos Silvério.
dc.contributor.author.fl_str_mv CARVALHO, Elyson Ádan Nunes.
dc.subject.por.fl_str_mv Sistemas Chaveados.
Sistemas Híbridos.
Controle Não-linear.
Quasiestabilidade.
Estabilidade Prática.
Estabilidade de Lyapunov.
Switched Systems.
Hybrid Systems.
Nonlinear Control.
Quasi-stability.
Practical Stability.
Lyapunov Stability.
Engenharia Elétrica.
topic Sistemas Chaveados.
Sistemas Híbridos.
Controle Não-linear.
Quasiestabilidade.
Estabilidade Prática.
Estabilidade de Lyapunov.
Switched Systems.
Hybrid Systems.
Nonlinear Control.
Quasi-stability.
Practical Stability.
Lyapunov Stability.
Engenharia Elétrica.
description Atualmente, verifica-se um interesse crescente de grupos de pesquisa pelos sistemas híbridos, em particular no que diz respeito aos sistemas chaveados. Diante da necessidade de se desenvolver ferramentas que possam auxiliar os trabalhos nessa área, principalmente na análise de estabilidade, nesta tese de doutorado é proposto um novo campo de análise de estabilidade de sistemas chaveados baseado na determinação de um objetivo principal do sistema. Baseado nesta proposta, existe a possibilidade de que os subsistemas tenham pontos de equilíbrio diferentes, ou até que alguns deles sejam instáveis. De acordo com esta abordagem, apenas o subsistema principal precisa ser globalmente assintoticamente estável. No entanto, ao ser realizado o chaveamento, a estabilidade de Lyapunov muitas vezes não se aplica, visto que, para os sistemas chaveados, a norma das variáveis de estado do sistema pode crescer temporariamente. Assim, uma alternativa à estabilidade de Lyapunov é a estabilidade prática, voltada às aplicações, que está baseada em uma abordagem mais quantitativa. Neste contexto, são abordados os sistemas quasi-estáveis, nos quais as condições da estabilidade de Lyapunov são atendidas após um tempo τ. Para tanto, nesta tese são propostas uma definição de quasi-estável e duas proposições com condições suficientes do tipo Lyapunov para este tipo de estabilidade. Adicionalmente, são apresentadas neste trabalho três proposições, que devem auxiliar na análise de estabilidade de um número significativo de sistemas que apresentem essa característica de objetivo de controle principal, ainda que no caso de controle chaveado não-linear. As contribuições deste trabalho são ilustradas mediante a apresentação de simulações e resultados experimentais. Tais resultados abrangem a área de controle de processos químicos e navegação de robôs móveis.
publishDate 2012
dc.date.none.fl_str_mv 2012-03
2019-03-21T16:56:45Z
2019-03-21
2019-03-21T16:56:45Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3193
CARVALHO, Elyson Ádam Nunes. Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal. 2012. 130f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2012.
url http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3193
identifier_str_mv CARVALHO, Elyson Ádam Nunes. Estabilidade de sistemas chaveados baseados em objetivo de controle principal. 2012. 130f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2012.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
UFCG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
UFCG
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
instname_str Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron_str UFCG
institution UFCG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
repository.mail.fl_str_mv bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br
_version_ 1809744369245224960