Sintonia ótima: uma abordagem sistemática baseada em requisitos de desempenho

Neste trabalho propõe-se um procedimento sistemático de sintonia ótima de controladores PID que seja voltado ao atendimento das especificidades dos variados processos existentes. Para tanto, requisitos de desempenho podem ser combinados com o intuito de definir um critério que efetivamente esteja as...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Araújo, Rafael Rebouças
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2018
País:Brasil
Institución:Universidade Federal da Bahia (UFBA)
Repositorio:Repositório Institucional da UFBA
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.ufba.br:ri/29470
Acceso en línea:http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29470
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Engenharia Elétrica
Sintonia ótima
Requisitos de desempenho
regras universais de sintonia
Descripción
Sumario:Neste trabalho propõe-se um procedimento sistemático de sintonia ótima de controladores PID que seja voltado ao atendimento das especificidades dos variados processos existentes. Para tanto, requisitos de desempenho podem ser combinados com o intuito de definir um critério que efetivamente esteja associado às demandas de um processo. A utilização de regras universais de sintonia pode ser muitas vezes inadequada, visto que cada problema de controle possui determinadas particularidades e requisitos de desempenho. Por outro lado, métodos direcionados a problemas muito específicos potencialmente reduzem a capacidade de adaptação. O conhecimento do processo é fundamental para garantir a escolha de um bom critério ou conjunto de critérios a serem otimizados no que diz respeito à definição da sintonia. Desta forma, propõe-se uma formulação sistemática de sintonia ótima para diversos tipos de problemas, com um ou mais controladores (e.g., controle cascata), através da definição de um índice de desempenho flexível, simples e que possa traduzir de forma satisfatória requisitos de cada processo em estudo. Tendo em vista a generalidade do critério a ser adotado, optou-se por utilizar uma técnica heurística de otimização (algoritmo genético) que não requer a derivada da função custo. Sem perda de generalidade, o algoritmo genético foi escolhido dada a flexibilidade e adaptabilidade para a aplicação em diversos tipos de problemas: com múltiplos objetivos, não-convexos, com restrições, lineares ou não-lineares, complexos ou simples. A aplicação do método é ilustrada por meio de estudo de casos de simulação motivados por alguns problemas típicos encontrados em plantas industriais.