Controle de sistemas a eventos discretos com suporte a otimizações

• Autor(a) principal: Pastro, Cristian Roberto
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24352
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO; Sistemas de tempo discreto; Sistemas de controle supervisório; Análise de sistemas; Microcontroladores; Discrete-time systems; Supervisory control systems; System analysis; Microcontrollers

Sistemas autônomos estão cada vez mais presentes na indústria, buscando realizar tarefas antes manuais, de forma eficiente. Para que a produção e o lucro sejam maximizados, os sistemas autônomos devem ser otimizados de forma a calcular rigorosamente suas decisões e, além disso, serem flexíveis o suficiente para que parâmetros do sistema possam ser facilmente alterados. Sistemas a Eventos Discretos (SEDs) são utilizados na indústria para modelar processos, dentre estes, os sitemas autônomos. Uma das possibilidades de controle de SEDs é por meio da Teoria do Controle Supervisório (TCS). A TCS oferece uma metodologia para síntese de controladores garantidamente controláveis, não bloqueantes e minimamente restritivos em relação às especificações projetadas. Apesar dessas vantagens, otimizações não são facilmente implementadas utilizando a TCS. Além do mais, alterações em parâmetros de projeto implicam na necessidade de uma nova síntese do controlador. Conclui-se então que a TCS mesmo segura em relação às especificações de controle, não oferece técnicas de otimização intrínsecas, além de não ser flexível em relação às alterações de parâmetros. Este trabalho visa incorporar uma extenção à malha de controle tradicional, de forma a otimizar ao controle, tornando-o mais eficiente e flexível. Essa nova metodologia propõe a criação de um novo grupo de eventos no sistema, os Eventos Otimizáveis. Com base nesse grupo de eventos e na ação de controle calculada pela TCS clássica, uma nova entidade chamada Otimizador é capaz de oferecer melhorias à ação de controle. Depois da adição do Otimizador, uma malha de controle estendida é criada. A nova malha de controle foi testada utilizando um exemplo prático, integrando a TCS com um algoritmo guloso. Além disso, calculou-se o benefício obtido com a malha otimizada em relação à convencional por meio de resultados experimentais. Observou-se que o método proposto oferece melhorias em relação às otimizações se comparado com a TCS tradicional. Ademais, o overhead causado pela adição do Otimizador não é grande o suficiente para comprometer a ação de controle.