Controlador com técnica de compensação baseada em um esquema de controle ativo sobre o efeito acumulado do desvio da modelagem

• Ano de defesa: 1983
• Autor(a) principal: Décio Castilho Ceballos
• Orientador(a): Atair Rios Neto
• Banca de defesa: José Claudio Geromel, Walter Celso de Lima, Octavio Maizza Neto, Luis Novaes Ferreira França, Antonio Felix Martins Neto
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Mecânica Espacial e Controle
• País: BR
• Resumo em Inglês: One of the most important problem in the theory of modern feedback control is the development of techniques which withstand a restricted fidelity in modelling. The modelling fidelity restrictions are always present because of one or more of the following reasons: lack of knowledge of the physics of the problem; excessive complexity of mathematical modelling to develop control scheme; restrictions in the computations resources for the control implementation; and schemes which involve decentralized control, The techniques developed for compensation of lack of fidelity in modelling: normally act to the phenomenon of filter divergence. There is a gap of techniques which act in the filter and controller in a way to globally compensate the restricted fidelity in modelling. The scheme and procedure presented in this work are a contribution to fill this gap. The basic idea of this scheme is to nullify the accumulated effect of the deviation in the modelling by using a correction in the control, such as to induce the physical system to have a behavior close to the model of work used in the synthesis and the implementation of the control. This effect is estimated using the concept: of divergence in the filter of the state estimator. The procedure was applied to the attitude control of one of the axes of a satellite with flexible appendages whose physical model was approximated by a 14th order time invariant system. For the filter and controller synthesis a working model of order two was used correspondinq to the rigid body motion. The results obtained were excellent both in a absolute sense and as compared with other procedures.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/iris@1905/2005/07.28.00.54

O desenvolvimento de técnicas que resistam a infidelidade de modelagem é um dos problemas mais importantes da teoria de controle de sistemas por realimentação. As restrições na fidelidade da modelagem estão sempre presentes por um ou mais dos seguintes motivos: desconhecimento da física do problema; excessiva complexidade para o desenvolvimento de um esquema de controle; restrições nos recursos computacionais; e esquemas que envolvem controle descentralizado. As técnicas desenvolvidas normalmente atuam sobre o fenômeno de divergência do filtro de estimação de estado. Existe uma lacuna de técnicas que atuam no filtro e no controlador no sentido de compensar globalmente infidelidade de modelagem. O procedimento proposto é uma contribuição para resolver esta lacuna. A idéia básica é anular o efeito acumulado de desvio de modelagem através do controle, de modo a induzir o sistema físico a se comportar como o modelo de trabalho utilizado na síntese e implementação do controle. O efeito acumulado de desvio de modelagem é avaliado utilizando o conceito de divergência de filtros de estimação de estado. Aplicou-se, com resultados satisfatórios, o procedimento para controle em um eixo da atitude de um satélite linear dinâmico, invariante no tempo, de décima quarta ordem. Dois que correspondente apenas ao movimento de corpo rígido.