Controle PI/PID robusto baseado no preditor de Smith
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/BUBD-ABZEKV |
Resumo: | Este trabalho apresenta uma estratégia de controle baseada no preditor de Smith para sistemas incertos com retardo no tempo. O principal objetivo desta pesquisa é melhorar a robustez do preditor de Smith na presença de erros de modelagem, principalmente no termo doatraso. Com a finalidade de compensar as incertezas do modelo, o observador em malha aberta da estrutura tradicional do preditor de Smith é substituído por um estimador em malha fechada. Além disso, uma vez que o atraso do sistema pode não ser precisamente conhecido, ou ainda ser variante no tempo, a estrutura proposta leva em consideração apenas o valor nominal constante do retardo, que representa uma estimativa do retardo incerto ou a média estimada do retardo variante no tempo. Assim, não é necessária a medição em tempo real do atraso. Na abordagem proposta são considerados controladores PI/PID e o problema é formulado por meio de Desigualdades Matriciais Lineares (LMIs). A principal vantagem do método proposto é garantia da estabilidade do sistema em malha fechada sob certas condições estabelecidas para as incertezas.Exemplos numéricos são apresentados para ilustrar o desempenho do método proposto, além de comparar a sua eficiência em relação a outros métodos descritos na literatura. |
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Fernando de Oliveira SouzaLeonardo Antonio Borges TorresLeonardo Amaral MozelliFúlvia Stefany Silva de Oliveira2019-08-13T09:45:15Z2019-08-13T09:45:15Z2016-07-04http://hdl.handle.net/1843/BUBD-ABZEKVEste trabalho apresenta uma estratégia de controle baseada no preditor de Smith para sistemas incertos com retardo no tempo. O principal objetivo desta pesquisa é melhorar a robustez do preditor de Smith na presença de erros de modelagem, principalmente no termo doatraso. Com a finalidade de compensar as incertezas do modelo, o observador em malha aberta da estrutura tradicional do preditor de Smith é substituído por um estimador em malha fechada. Além disso, uma vez que o atraso do sistema pode não ser precisamente conhecido, ou ainda ser variante no tempo, a estrutura proposta leva em consideração apenas o valor nominal constante do retardo, que representa uma estimativa do retardo incerto ou a média estimada do retardo variante no tempo. Assim, não é necessária a medição em tempo real do atraso. Na abordagem proposta são considerados controladores PI/PID e o problema é formulado por meio de Desigualdades Matriciais Lineares (LMIs). A principal vantagem do método proposto é garantia da estabilidade do sistema em malha fechada sob certas condições estabelecidas para as incertezas.Exemplos numéricos são apresentados para ilustrar o desempenho do método proposto, além de comparar a sua eficiência em relação a outros métodos descritos na literatura.This work presents a control strategy based on Smith predictor for uncertain linear delayed systems. The main goal of this research is to overcome the Smith predictor lack of robustness in case of modeling error, especially in the time-delay term. In order to compensate the modeluncertainties, the open-loop observer in the traditional Smith Predictor structure is replaced by a closed-loop observer. Moreover, since the system time-delay may not be precisely known or it can also be time-varying, the proposed modified Smith predictor takes into account only a constant time-delay value that represents an uncertain time-delay estimative or the estimated average of a time-varying delay. Thus, real time measurement of the time-delay is not required. Furthermore in the proposed approach is considered a PI/PID controller and the problem is formulated by means of Linear Matrix Inequalities (LMIs). The main advantage of the proposed method is that the overall closed-loop system stability is guaranteed under the prescribed uncertain conditions. Numerical examples are presented to illustrate the performance of the proposed method and to compare its effectiveness over other methods described in literature.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGEngenharia elétricaPreditor de SmithRetardo variante no tempoObservador robustoDesigualdades matriciais linearesIncertezas paramétricasControle PI/PID robusto baseado no preditor de Smithinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdissertacao_fulvia_stefany_silva_de_oliveira.pdfapplication/pdf1152558https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-ABZEKV/1/dissertacao_fulvia_stefany_silva_de_oliveira.pdf847e87d757aef228fe7e31b776c91eedMD51TEXTdissertacao_fulvia_stefany_silva_de_oliveira.pdf.txtdissertacao_fulvia_stefany_silva_de_oliveira.pdf.txtExtracted texttext/plain111988https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-ABZEKV/2/dissertacao_fulvia_stefany_silva_de_oliveira.pdf.txt14188d393ddd9598845cdbe41d7f861dMD521843/BUBD-ABZEKV2019-11-14 22:26:02.021oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-ABZEKVRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-15T01:26:02Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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