Projeto de controladores LPV pelo método VRFT

• Autor(a) principal: Xavier, Fábio Elnecave
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/217375
• topic: Engenharia de controle e automação; Controle baseado em dados; Virtual reference feedback tuning; Gain scheduling; Data-driven control

Gain scheduling é uma técnica muito popular para o controle de sistemas não lineares em situações nas quais a aproximação por um modelo linear não é válida. Ela consiste em projetar controladores lineares para diferentes pontos de operação do sistema e em interpolar os seus parâmetros, de maneira a gerar uma lei de controle capaz de fornecer um desempenho satisfatório para toda a faixa de operação de interesse. O modelo matemático de um controlador desse tipo é conhecido como linear a parâmetros variantes (LPV). Devido à dificuldade de se obter modelos suficientemente precisos para muitos processos não lineares, esse problema é particularmente interessante de ser tratado pelo paradigma de controle baseado em dados. Métodos dessa categoria buscam projetar um controlador unicamente a partir de dados experimentais, sem se basear em um modelo matemático do sistema que se deseja controlar. O objetivo deste trabalho é estudar a aplicação do método de controle baseado em dados Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) – originalmente proposto para o projeto de controladores lineares – para projetar controladores LPV para processos não lineares. São desenvolvidos dois estudos de caso para ilustrar a sua aplicação, nos quais os controladores LPV projetados pelo método VRFT são comparados aos controladores gain scheduling projetados a partir da metodologia mais tradicional de interpolação dos parâmetros de diversos controladores lineares. Os resultados mostram que o método proposto funciona, além de ser mais simples de ser aplicado. Os controladores desenvolvidos apresentaram um desempenho similar ao dos controladores projetados pelo procedimento de interpolação.