Projeto de controle robusto H∞ com realimentação estática de saída: estudo de factibilidade e implementação em sistema de amortecimento de vibrações

• Autor(a) principal: Oliveira, Vinícius Fantinato de
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: https://hdl.handle.net/11449/251795
• topic: Controle H∞; Realimentação estática de saída; Dois estágios; Desigualdades matriciais lineares; H∞ control; Linear matrix inequalities; Static output feedback; Two-stage method

O controle H∞ é uma técnica de controle robusto específica para se trabalhar com sistemas sujeitos à condições adversas de operação, como falhas no sistema, incertezas nos parâmetros que descrevem a planta e sinais de distúrbio, para os quais, somente a teoria de controle clássica não é suficiente para análise e síntese de controladores. O trabalho apresenta a síntese de controladores para atuação em um sistema de amortecimento de vibrações composto pelos equipamentos Active Mass Damper - One Floor (AMD-1) e Shake Table II (ST-II), ambos fabricados pela Quanser® e disponíveis no Laboratório de Pesquisa em Controle (LPC) da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, com o objetivo de se minimizar os efeitos de sinais de distúrbio sobre uma estrutura flexível que emula um edifício de um andar. O trabalho foi desenvolvido utilizando-se a representação em espaço de estados e a síntese dos controladores foi tratada como um problema de otimização convexa representado na forma de Desigualdades Matriciais Lineares, do inglês Linear Matrix Inequalities (LMIs). Duas abordagens foram aplicadas para o projeto dos sistemas de controle: a realimentação de estados e a realimentação estática de saída, esse último via método dos dois estágios que torna a existência de um controlador projetado via realimentação de estados uma condição necessária, mas não suficiente, para que o controlador via realimentação estática de saída exista. Os resultados obtidos, considerando-se o sistema com e sem incertezas e sob atuação de uma entrada exógena são semelhantes para controladores projetados via realimentação de estados e realimentação estática de saída e poderão contribuir com o grupo de pesquisa em futuros trabalhos utilizando-se o sistema de amortecimento de vibrações.