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Projeto de sistemas de controle multivariáveis robustos com especificações no domínio do tempo.

Leonardi, Fabrizio

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2002-11-29

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Projeto de sistemas de controle multivariáveis robustos com especificações no domínio do tempo.
  • Autor: Leonardi, Fabrizio
  • Orientador: Cruz, Jose Jaime da
  • Assuntos: Controle 2-D; Controle Robusto; Especificações Temporais; Modelo De Referência; 2-D Control; Model Matching; Robust Control; Time Domain Specifications
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: Este trabalho discute o projeto de compensadores multivariáveis robustos com especificações no domínio do tempo. Primeiramente faz-se a análise dos compensadores por observadores de estados como forma de atingir tais objetivos. Mostra-se que, em certas condições, essa estrutura equivale à dos observadores proporcionais-integrais e apresentam-se as condições de estabilidade nominal. Evidencia-se também que é possível tratar esse problema de controle como um problema de "model matching" ou como um problema de controle com dois graus de liberdade. Mostra-se também que o projeto do compensador é equivalente ao projeto de sistemas de controle por realimentação estática da saída. Essa equivalência implica que, embora os compensadores por observadores sejam cômodos à incorporação de especificações temporais, sua estrutura é limitada para garantir que especificações gerais sejam satisfeitas. Contorna-se então essa limitação estendendo-se o estudo ao caso dos compensadores sem essa restrição estrutural. O problema de "model matching" e o problema de controle 2﷓D são considerados como forma indireta de incorporar-se as especificações temporais e condições de projeto são obtidas reduzindo-se os possíveis conservadorismos dos projetos usuais. Ainda neste sentido, formula-se o problema denominado de "model tracking", podendo ser capaz de reduzir ainda mais esses aspectos de conservadorismo. Nessa estrutura, o erro de rastreamento entre a saída do modelo de referência e a saída medida da planta é realimentado, fazendo com que o modelo de referência faça parte explícita do controlador, permitindo ajuste pós-projeto da mesma forma que faz com a estrutura 2﷓D. Toda as condições de projeto são obtidas no domínio da freqüência, em termos de restrições da malha aberta e da malha fechada, permitindo que técnicas padrões de projeto multivariável como LQG/LTR e H¥ possam ser diretamente utilizadas na obtenção do compensador. Obtiveram-se assim metodologias de projeto capazes de garantir robustamente a rejeição do erro de rastreamento de um modelo de referência, além de permitir que especificações usuais como a rejeição dos erros de medida e rejeição dos distúrbios sejam incorporadas no mesmo procedimento de projeto. O controle de um tanque de mistura é usado como exemplo numérico para ilustrar as metodologias de projeto.
  • DOI: 10.11606/T.3.2002.tde-27012003-141637
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de criação/publicação: 2002-11-29
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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  • Realização: ABCD-USP USP   Logos de Redes Sociais: Freepik

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