Projeto de desacopladores para sistemas incertos via LMIs

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ângelo, Caio Gustavo Mesquita
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: https://repositorio.unb.br/handle/10482/36996
Resumo: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2019.
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spelling Ângelo, Caio Gustavo MesquitaTognetti, Eduardo Stockler2020-02-28T16:48:54Z2020-02-28T16:48:54Z2020-02-282019-07-05ÂNGELO, Caio Gustavo Mesquita. Projeto de desacopladores para sistemas incertos via LMIs. 2019. xvi, 85 f., il. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2019.https://repositorio.unb.br/handle/10482/36996Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2019.Na teoria de controle de sistemas multivariáveis, um dos principais entraves é o acoplamento entre malhas, quando se deseja utilizar controladores monovariáveis. Para contornar esse problema, uma estratégia popular consiste no desacoplamento das malhas por meio de pré-compensador e/ou pós-compensador, permitindo a sintonização independente dos controladores. Este trabalho propõe projetos de pré-compensadores dinâmicos que consideram as incertezas do modelo da planta, de forma que o sistema compensado tenha dominância diagonal. Para tal, os métodos propostos se basearam na minimização da norma H∞, por meio de desigualdades matriciais lineares (LMIs, do inglês Linear Matrix Inequalities), da diferença entre o sistema compensado e um modelo de referência diagonal, dado ou como variável de projeto. Os resultados foram generalizados para tratar faixas finitas de frequência de interesse por meio do Lema de KYP generalizado. Para obter as LMIs, foi utilizada técnica de linearização recorrente na literatura, em que são fixadas estruturas para variáveis de folga. Essa técnica foi formalizada neste trabalho e estudada para compreender o conservadorismo introduzido. Para avaliar a efetividade dos métodos propostos e discutir sua parametrização, exemplos numéricos foram gerados em ambiente computacional. Os resultados mostraram que os métodos propostos têm capacidade de obter précompensadores e pós-compensadores que promovem desacoplamento significativo das malhas, a depender das características da planta e da parametrização, cuja escolha foi discutida neste trabalho.In multivariable control systems, one of the main obstacles is the coupling between control loops, when monovariable controllers are desired. To overcome this issue, a popular strategy is to decouple the loops by means of a precompensator and/or postcompensator, allowing the independent tuning of the controllers. This work propose design methods for dynamic precompensators that consider the uncertainties of the plant model, so that the compensated system is diagonally dominant. To accomplish this, the proposed methods were based on the minimization of the H∞ norm, by means of linear matrix inequalities (LMI), of the difference between the compensated system and a diagonal reference model, as decision variable or given system. The results were generalized to treat finite bands of frequencies of interest by means of the generalized KYP Lemma. In order to obtain LMIs, a recurrent technique in literature was used, in which structures of slack variables are predefined. This technique was formalized in this work and studied, so one could understand the conservatism introduced by this technique. To evaluate the effectiveness of the proposed methods and discuss their parametrization, numerial examples were generated in computational environment. The results showed that the proposed methods can obtain precompensators and postcompensators that promote significant decoupling of the plant, depending on the characteristics of the plant and the parametrization, which was discussed in this work.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Elétrica (FT ENE)Programa de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessProjeto de desacopladores para sistemas incertos via LMIsDesign of decouplers for uncertain systems by means of LMIsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisDominância diagonalSistema compensadoDesigualdades matriciais linearesporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2019_CaioGustavoMesquitaÂngelo.pdf2019_CaioGustavoMesquitaÂngelo.pdfapplication/pdf2484739http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/36996/1/2019_CaioGustavoMesquita%c3%82ngelo.pdf6aab4063cdcfc9ded386504e61b6393cMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain671http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/36996/2/license.txtbacfee268cc5d4f6aaa2e6e0066d38f5MD52open access10482/369962024-03-01 13:01:12.734open accessoai:repositorio2.unb.br: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Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestopendoar:2024-03-01T16:01:12Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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