Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Tello, Ivan Francisco Yupanqui [UNESP]
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/151004
Resumo: Neste trabalho são apresentados uma série de resultados relacionados com as técnicas de controle para sistemas lineares chaveados incertos que asseguram índices de desempenho e custos garantidos no projeto. Inicialmente a técnica abordada para este estudo consiste na utilização das desigualdades de Lyapunov-Metzler e as propriedades dos sistemas Estritamente Reais Positivos (ERP). São abordados os sistemas Lyapunov-Metzler-ERP (LMERP), que permitem o desenvolvimento de um método de projeto de estabilização para sistemas que apresentam comutação e incertezas no modelo, usando para isto a realimentação do vetor de estado. A análise de estabilidade é descrita por meio de Desigualdades Matriciais Lineares (em inglês: Linear Matrix Inequalities), LMIs, que, quando factíveis, são facilmente resolvidas por meio de ferramentas disponíveis de programação convexa. Neste trabalho trata-se também da síntese via realimentação de estado com chaveamento no ganho que assegura o critério de desempenho Hoo. Para a validação das estratégias de controle mencionadas foram realizadas simulações e experimentos práticos em um sistema de suspensão ativa de bancada e em um sistema ball balancer, equipamentos fabricados pela Quanser. Os resultados comprovam a eficácia dos método propostos tanto nas simulações quanto nos testes realizados em bancada.
id UNSP_2f3a0529f10c542df0f5bfce21cabd1b
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/151004
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIsRobust control design for switched systems via LMIsControle chaveado robustoLMIsSistema chaveado incertoSistemas estritamente reais positivosDesigualdades de Lyapunov-MetzlerControle robusto HooRobust switched controlUncertain switched systemStrictly positive real systemsLyapunov-Metzler inequalitiesRobust control HooNeste trabalho são apresentados uma série de resultados relacionados com as técnicas de controle para sistemas lineares chaveados incertos que asseguram índices de desempenho e custos garantidos no projeto. Inicialmente a técnica abordada para este estudo consiste na utilização das desigualdades de Lyapunov-Metzler e as propriedades dos sistemas Estritamente Reais Positivos (ERP). São abordados os sistemas Lyapunov-Metzler-ERP (LMERP), que permitem o desenvolvimento de um método de projeto de estabilização para sistemas que apresentam comutação e incertezas no modelo, usando para isto a realimentação do vetor de estado. A análise de estabilidade é descrita por meio de Desigualdades Matriciais Lineares (em inglês: Linear Matrix Inequalities), LMIs, que, quando factíveis, são facilmente resolvidas por meio de ferramentas disponíveis de programação convexa. Neste trabalho trata-se também da síntese via realimentação de estado com chaveamento no ganho que assegura o critério de desempenho Hoo. Para a validação das estratégias de controle mencionadas foram realizadas simulações e experimentos práticos em um sistema de suspensão ativa de bancada e em um sistema ball balancer, equipamentos fabricados pela Quanser. Os resultados comprovam a eficácia dos método propostos tanto nas simulações quanto nos testes realizados em bancada.This work presents a series of results related to the control techniques for uncertain switched linear systems that ensure performance indicators and guaranteed cost in the design. Initially the technique discussed in this study is the use of Lyapunov-Metzler Inequalities and properties of Strictly Positive Real Systems (SPR), so the Lyapunov-Metzler-SPR systems (LMSRP) are revised, which allow the development of a method of stabilization for systems that have switching and uncertainties in the model, using for this the state feedback. The stability analysis is described by Linear Matrix Inequalities, LMIs, that when are feasible, these are easily solved through tools available in convex programming literature. We also deal with the synthesis via state feedback with switching in the gain that ensures the performance criterion Hoo. In order to validate the proposed strategy simulations and experiments were performed on a bench active suspension system and a ball balancer system, equipments manufactured by Quanser. The results prove the effectiveness of the proposed method both in simulations and in bench tests.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Universidade Estadual Paulista (Unesp)Cardim, Rodrigo [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Tello, Ivan Francisco Yupanqui [UNESP]2017-06-28T20:46:09Z2017-06-28T20:46:09Z2017-06-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/15100400088824633004099080P050620873805714620000-0002-1072-3814porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2024-01-29T06:24:37Zoai:repositorio.unesp.br:11449/151004Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-01-29T06:24:37Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs
Robust control design for switched systems via LMIs
title Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs
spellingShingle Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs
Tello, Ivan Francisco Yupanqui [UNESP]
Controle chaveado robusto
LMIs
Sistema chaveado incerto
Sistemas estritamente reais positivos
Desigualdades de Lyapunov-Metzler
Controle robusto Hoo
Robust switched control
Uncertain switched system
Strictly positive real systems
Lyapunov-Metzler inequalities
Robust control Hoo
title_short Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs
title_full Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs
title_fullStr Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs
title_full_unstemmed Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs
title_sort Projeto de controle robusto para sistemas chaveados via LMIs
author Tello, Ivan Francisco Yupanqui [UNESP]
author_facet Tello, Ivan Francisco Yupanqui [UNESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Cardim, Rodrigo [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Tello, Ivan Francisco Yupanqui [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Controle chaveado robusto
LMIs
Sistema chaveado incerto
Sistemas estritamente reais positivos
Desigualdades de Lyapunov-Metzler
Controle robusto Hoo
Robust switched control
Uncertain switched system
Strictly positive real systems
Lyapunov-Metzler inequalities
Robust control Hoo
topic Controle chaveado robusto
LMIs
Sistema chaveado incerto
Sistemas estritamente reais positivos
Desigualdades de Lyapunov-Metzler
Controle robusto Hoo
Robust switched control
Uncertain switched system
Strictly positive real systems
Lyapunov-Metzler inequalities
Robust control Hoo
description Neste trabalho são apresentados uma série de resultados relacionados com as técnicas de controle para sistemas lineares chaveados incertos que asseguram índices de desempenho e custos garantidos no projeto. Inicialmente a técnica abordada para este estudo consiste na utilização das desigualdades de Lyapunov-Metzler e as propriedades dos sistemas Estritamente Reais Positivos (ERP). São abordados os sistemas Lyapunov-Metzler-ERP (LMERP), que permitem o desenvolvimento de um método de projeto de estabilização para sistemas que apresentam comutação e incertezas no modelo, usando para isto a realimentação do vetor de estado. A análise de estabilidade é descrita por meio de Desigualdades Matriciais Lineares (em inglês: Linear Matrix Inequalities), LMIs, que, quando factíveis, são facilmente resolvidas por meio de ferramentas disponíveis de programação convexa. Neste trabalho trata-se também da síntese via realimentação de estado com chaveamento no ganho que assegura o critério de desempenho Hoo. Para a validação das estratégias de controle mencionadas foram realizadas simulações e experimentos práticos em um sistema de suspensão ativa de bancada e em um sistema ball balancer, equipamentos fabricados pela Quanser. Os resultados comprovam a eficácia dos método propostos tanto nas simulações quanto nos testes realizados em bancada.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-06-28T20:46:09Z
2017-06-28T20:46:09Z
2017-06-20
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/151004
000888246
33004099080P0
5062087380571462
0000-0002-1072-3814
url http://hdl.handle.net/11449/151004
identifier_str_mv 000888246
33004099080P0
5062087380571462
0000-0002-1072-3814
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799965754377895936