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dc.contributor.advisorRicco, Rodrigo Augustopt_BR
dc.contributor.advisorBraga, Márcio Felicianopt_BR
dc.contributor.authorSantos, Luís Henrique dos-
dc.date.accessioned2022-01-25T16:20:33Z-
dc.date.available2022-01-25T16:20:33Z-
dc.date.issued2022pt_BR
dc.identifier.citationSANTOS, Luís Henrique dos. Linearizações paramétrica e não paramétrica para controle robusto a partir de modelos de blocos interconectados identificados por métodos de subespaços. 2022. 80 f. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) - Instituto de Ciências Exatas e Aplicadas, Universidade Federal de Ouro Preto, João Monlevade, 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/3827-
dc.description.abstractVia de regra as plantas industriais são não lineares. Em razão disso, quando busca-se qualidade e robustez nas respostas de controle de tais plantas é fundamental representá-las por modelos não lineares, por exemplo, os modelos de blocos interconectados. Se por um lado isso resulta em uma melhora na qualidade do modelo, por outro implica em utilizar técnicas avançadas de controle. No entanto, como as estratégias de controle para sistemas lineares são mais consolidadas, uma alternativa eficiente é linearizar o modelo. Ao optar por essa abordagem, os algoritmos de inversão exata da não linearidade estática passam a ser o ponto em que a dificuldade se concentra. Em contrapartida, algoritmos de inversão aproximada podem não ser eficazes em uma faixa suficiente para realizar controle. A fim de contornar as dificuldades supracitadas, em ambas configurações, este trabalho propõe o uso de inversas simples para linearizar os modelos de blocos interconectados, particularmente nas estruturas de Hammerstein e Wiener, sendo uma das metodologias paramétrica e a outra não paramétrica. Com o intuito de verificar o funcionamento das inversas, o modelo linearizado foi utilizado para projetar um controlador PI discreto de maneira que a saída da planta pudesse seguir uma referência em degrau. Foram utilizadas condições de síntese fundamentadas em desigualdades matriciais lineares a fim de permitir a alocação dos polos de malha fechada em uma dada região D que assegurasse o atendimento a especificações de projeto. Além disso, essas desigualdades foram elaboradas para levar em consideração as incertezas do modelo decorrentes da linearização e limitar a norma H-infinito. Uma planta de dois tanques em cascata e outra de um reator de tanque continuamente agitado foram simuladas para testar as metodologias. As identificações dos modelos de blocos interconectados foram realizadas nas estruturas de Hammerstein e Wiener, respectivamente. Pode-se verificar que as inversas paramétrica e não paramétrica foram eficazes nas regiões a que se propôs para realizar controle, mostrando-se uma opção relevante para controlar plantas não lineares.pt_BR
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.subjectSistemas lineares de controlept_BR
dc.subjectSistemas não-lineares - linearizaçãopt_BR
dc.subjectControle automático - controle robustopt_BR
dc.titleLinearizações paramétrica e não paramétrica para controle robusto a partir de modelos de blocos interconectados identificados por métodos de subespaçospt_BR
dc.typeTCC-Graduaçãopt_BR
dc.contributor.refereeRicco, Rodrigo Augustopt_BR
dc.contributor.refereeBraga, Márcio Felicianopt_BR
dc.contributor.refereeTeixeira, Bruno Otávio Soarespt_BR
dc.contributor.refereeEras Herrera, Wendy Yadirapt_BR
dc.description.abstractenIndustrial plants are generally nonlinear. Thus, when looking for quality and robustness in the control responses of these plants, it is essential to represent them by nonlinear models, for example, interconnected block models. If, on the one hand, this results in an improvement in the quality of the model, on the other hand, it implies the use of advanced control techniques. However, as the control strategies for linear systems are more consolidated, an efficient alternative is to linearize the model. When this approach is chosen, the static nonlinearity exact inversion algorithms become the point where the difficulty is concentrated. In contrast, approximate inversion algorithms may not be effective over a sufficient range to perform control. In order to overcome the aforementioned difficulties, in both configurations, this work proposes the use of simple inverses to linearize the interconnected block models, particularly in the Hammerstein and Wiener structures, one of the methodologies being parametric and the other non-parametric. In order to verify the functioning of the inverses, the linearized model was used to design a discrete PI controller so that the plant output could track a step reference. Synthesis conditions based on linear matrix inequalities were used in order to allow the allocation of closed-loop poles in a given region D that would ensure compliance with design specifications. Furthermore, these inequalities were designed to take into account the model uncertainties arising from linearization and limit the H-infinity norm. A two-tank cascade plant and another one of a continuously stirred tank reactor were simulated to test the methodologies. The identifications of the interconnected block models were carried out in the Hammerstein and Wiener structures, respectively. It can be verified that the parametric and non-parametric inverses were effective in the regions which it was proposed to control, proving to be a relevant option to control nonlinear plants.pt_BR
dc.contributor.authorID16.2.8344pt_BR
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