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Título: Projeto de controladores PID robustos para sistemas politópicos sujeitos à atraso incerto : uma abordagem LMI
Outros títulos: Robust PID controllers design for polytopic systems with uncertain delay : a LMI approach
Autor(es): Oliveira, Guilherme Aleksanders de
Orientador(es): Tognetti, Eduardo Stockler
Assunto: Controladores
Controle robusto
Desigualdades matriciais lineares
Teoria de Lyapunov
Data de publicação: 14-Fev-2019
Referência: OLIVEIRA, Guilherme Aleksanders de. Projeto de controladores PID robustos para sistemas politópicos sujeitos à atraso incerto: uma abordagem LMI. 2018. [67] f., il. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Resumo: O objetivo desta pesquisa é sintetizar controladores Proporcionais-Integrais (PI) e Proporcionais-Integrais-Derivativos (PID) robustos para sistemas contínuos no tempo politópicos SISO (do inglês single input, single output) com atraso no tempo incerto e parâmetros incertos. Foi desenvolvida uma extensão de Parada et al [1] para sistemas de segunda ordem com atraso incerto utilizando sistemas politópicos, como critério de desempenho é avaliada a variação máxima do atraso para determinado controlador. Também é apresentado um procedimento de modelagem para representar funções de transferências incertas com atraso para um sistema politópico em espaço de estados tal que os ganhos dos controladores PI ou PID são obtidos como um problema de realimentação de estados. As novas condições de desigualdades matriciais lineares (do inglês Linear Matrix Inequalities ou LMIs) são propostas baseados em um funcional Lyapunov-Krasovskii e no Lema de Finsler. Como critério de performance, são avaliados o custo H1 garantido e alocação de polos robusta para decaimento mínimo. Exemplos numéricos ilustram a efetividade da proposta abordada.
Abstract: The main goal of this research is to design robust Proportional-Integral (PI) and Proportional-Integral-Derivative (PID) controllers for continuous-time polytopic singleinput and single-output (SISO) systems subject to uncertain delay and uncertain parameters. It was made an extension of Parada et al [1] to second order systems with uncertain delay using polytopic systems, as performance criteria the maximum delay range of the controller is evaluated. Therefore, a modelling procedure is presented to represent uncertain affine transfer functions with time-delay to a polytopic state-space form such that the PI or PID gains are obtained as a state feedback problem. New Linear Matrix Inequalities (LMIs) delay-dependent conditions are proposed based on a Lyapunov-Krasovskii type functional and Finsler Lemma. As performance criteria, H1 guaranteed cost and robust pole placement for minimum decay rate is considered. Numerical examples illustrate the effectiveness of the proposed approach.
Informações adicionais: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2018.
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Aparece nas coleções:ENE - Mestrado em Engenharia Elétrica (Dissertações)

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