Controle de um pêndulo invertido utilizando lógica fuzzy

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Padilha, Bruna
Data de Publicação: 2016
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/1/7231
Resumo: No presente trabalho é apresentado o estudo de um problema clássico de sistema físico instável – o Pêndulo Invertido. Este sistema é um mecanismo com características dinâmicas inerentemente instáveis e representa uma plataforma útil para o estudo de inúmeras aplicações. Para solucionar o problema de instabilidade do sistema, foi analisado e aplicado a técnica de controle Fuzzy, baseada no modelo Mamdani. O desempenho do Fuzzy foi comparado com o controlador LQR (Regulador Linear Quadrático). No trabalho é descrito a planta real, as etapas do projeto de controle e da avaliação do desempenho do sistema. A descrição do modelo foi feita através da modelagem em espaço de estados. Os resultados obtidos foram satisfatórios para o controle de um Pêndulo Invertido. Contudo, algumas limitações surgiram devido à complexidade em definir as regras Fuzzy.
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spelling 2020-11-10T18:21:07Z2020-11-10T18:21:07Z2016-06-07PADILHA, Bruna. Controle de um pêndulo invertido utilizando lógica fuzzy. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2016.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7231No presente trabalho é apresentado o estudo de um problema clássico de sistema físico instável – o Pêndulo Invertido. Este sistema é um mecanismo com características dinâmicas inerentemente instáveis e representa uma plataforma útil para o estudo de inúmeras aplicações. Para solucionar o problema de instabilidade do sistema, foi analisado e aplicado a técnica de controle Fuzzy, baseada no modelo Mamdani. O desempenho do Fuzzy foi comparado com o controlador LQR (Regulador Linear Quadrático). No trabalho é descrito a planta real, as etapas do projeto de controle e da avaliação do desempenho do sistema. A descrição do modelo foi feita através da modelagem em espaço de estados. Os resultados obtidos foram satisfatórios para o controle de um Pêndulo Invertido. Contudo, algumas limitações surgiram devido à complexidade em definir as regras Fuzzy.This given work presents a study of a classic unstable physical system – The Inverted Pendulum. This system is a mechanism with inherently unstable characteristics and represents a useful platform to study different applications. To solve the instability problem, were analyzed and applied the Fuzzy control technique, based on the Mamdani model. The Fuzzy controller performance were compared with the ones of the LQR (Linear Quadratic Regulator) controller. The real plant is described in the work, as well as the project phases and evaluation of the system performance. The state spaces modelling was used to describe the model. The results obtained were satisfactory for the control of the Inverted Pendulum. However, some limitations appeared due to the complexity in the definition of the Fuzzy rules.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioEngenharia MecânicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAPênduloSistemas difusosReguladores (Máquinas)PendulumFuzzy SystemsGovernors (Machinery)Controle de um pêndulo invertido utilizando lógica fuzzyinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCornélio ProcópioKoroishi, Edson HidekiMolina, Fabian Andres LaraKoroishi, Edson HidekiMolina, Fabian Andres LaraLopes Junior, José AparecidoFerneda, Amauri BravoPadilha, Brunainfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCP_COEME_2016_1_04.pdfapplication/pdf1459057http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7231/1/CP_COEME_2016_1_04.pdfc0052d74b6f7dc6243cee35a21a51f6aMD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7231/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCP_COEME_2016_1_04.pdf.txtExtracted texttext/plain58735http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7231/3/CP_COEME_2016_1_04.pdf.txt3fd74ff83cda5e288242e6055811c716MD53THUMBNAILCP_COEME_2016_1_04.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1228http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7231/4/CP_COEME_2016_1_04.pdf.jpg92e6d494e2ec9ca06fd2cd7207568ab2MD541/72312020-11-10 16:21:07.438oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-10T18:21:07Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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