Controle Chaveado de Sistemas Não Lineares com Incertezas utilizando Funções de Lyapunov Não Quadráticas

Esse trabalho propõe um novo método de controle chaveado robusto de sistemas não lineares com incertezas descritos por modelos fuzzy Takagi-Sugeno, que utiliza várias matrizes simétricas positivas definidas. É verificado que esse método apresenta menor conservadorismo do que alguns controladores cha...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Buzetti, Ariel Starcke
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2021
País:Brasil
Institución:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Repositorio:Repositório Institucional da UNESP
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.unesp.br:11449/204352
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/11449/204352
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Função de Lyapunov Não Quadrática
Controle Robusto
Controle Chaveado
Chattering
Modelos Fuzzy Takagi-Sugeno
Non-Quadratic Lyapunov Function
Robust Control
Switched Control
Takagi-Sugeno Fuzzy Models
Descripción
Sumario:Esse trabalho propõe um novo método de controle chaveado robusto de sistemas não lineares com incertezas descritos por modelos fuzzy Takagi-Sugeno, que utiliza várias matrizes simétricas positivas definidas. É verificado que esse método apresenta menor conservadorismo do que alguns controladores chaveados disponíveis, que costumam ser menos conservadores comparados a controladores com ganho único. Adicionalmente, permite preservar a robustez e controlar sistemas com parâmetros incertos, utilizando uma taxa de decaimento para garantir o desempenho do sistema. É proposta também uma técnica de projeto de controle chaveado que evita um chaveamento de alta frequência entre os ganhos do sistema, permitindo alterar o ganho apenas quando ocasionar uma diminuição significativa na derivada da função de Lyapunov. Essa técnica é importante porque um determinado sistema prático pode ser incapaz de chavear de forma muito rápida, e ainda este chaveamento de alta frequência pode causar desgaste no sistema e chattering no sinal de controle. A validação dos métodos propostos neste trabalho foi comprovada matematicamente e por meio de simulações e implementações práticas no laboratório de controle no sistema 2DOF ball balancer da Quanser.