Estabilização de órbitas periódicas instáveis utilizando controle por modos deslizantes com compensação adaptativa

• Autor(a) principal: Rebouças, Geraldo Francisco de Souza
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/19376
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Sistemas caóticos; Órbitas periódicas instáveis; Controle não linear; Controle por modos deslizantes; Compensação adaptativa

O comportamento caótico tem sido amplamente observado na natureza, tanto em fenômenos físicos e químicos quanto em sistemas biológicos, aparecendo também em diversas aplicações de engenharia, se manifestando tanto em simples osciladores mecânicos quanto nos mais avançados sistemas de comunicação. No que concerne aos sistemas mecânicos, comumente os efeitos das não-linearidades sobre o comportamento dinâmico do sistema são de caráter indesejável, o que tem motivado o desenvolvimento de estratégias de compensação. No entanto, recentemente tem-se verificado a existência de situações nas quais a riqueza da dinâmica não-linear torna-se atraente. Devido a sua grande sensibilidade às condições iniciais, os sistemas caóticos podem sofrer mudanças consideráveis por meio de pequenas variações em seus parâmetros, o que é extremamente favorável quando desejamos dar maior flexibilidade ao sistema controlado. Nesse sentido, analisaremos as variações apresentadas pelo oscilador de Duffing, em especial de suas órbitas periódicas instáveis e seção de Poincaré frente a alterações percentuais de $\pm$ 5, $\pm$ 1 e +10 \% no valor nominal do paramêtro que multiplica o termo cúbico. Em seguida, sabendo que o gasto de energia para estabilizar OPIs é mínimo, analisaremos o esforço de controle necessário para controlar e estabilizar tais órbitas, que pertencem a modelos diferentes do oscilador de Duffing nominal. Devido a sua robustez a incertezas parâmetricas utilizaremos um controlador por modos deslizantes com função de saturação e compensação adaptativa por série de Fourier.