Dynamic event-triggered control of nonlinear systems: a quasi-LPV approach
Ano de defesa: | 2021 |
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Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | eng |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Minas Gerais
Brasil ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica UFMG |
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Não Informado pela instituição
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | http://hdl.handle.net/1843/41177 |
Resumo: | Esta tese trata do problema de projeto simultâneo de controladores e mecanismos dinâmicos de acionamento baseados em eventos para a classe de sistemas de controle não lineares via rede representados por modelos politópicos quasi-LPV. O principal objetivo desta proposta é obter condições de projeto simultâneo, via LMIs, tais que o número de eventos gerados seja reduzido tanto quanto possível. Em particular, são estudados dois tipos de mecanismos dinâmicos de acionamento baseados em eventos: o contínuo e o periódico. No caso de mecanismos dinâmicos de acionamento contínuos, considera-se um controlador com ganho escalonado e as condições de projeto simultâneo são construídas a partir da teoria de Lyapunov. Particularmente, a nova lei de acionamento proposta é tal que é possível cancelar completamente o efeito induzido pelo assincronismo dos parâmetros, já que os parâmetros do controlador são calculados em termos do estado disponibilizado pelo mecanismo de acionamento via rede de comunicação. Posto isto, a partir do tratamento adequado do efeito de assincronismo, consideram-se relaxações adicionais para reduzir o conservadorismo das condições LMI de projeto simultâneo. Finalmente, demonstra-se também que a estratégia proposta não produz comportamento de Zenão. No caso de mecanismos dinâmicos de acionamento periódicos, considerando a teoria de Lyapunov-Krasovskii, novas condições de projeto simultâneo são obtidas para garantir estabilidade do sistema em malha fechada com um controlador linear. Além disso, o efeito de retardo no tempo induzido pela rede é explicitamente levado em conta no projeto. Em ambos os casos, como os projetos se baseiam na representação local quasi-LPV da planta não linear, obtêm-se estimativas da região de atração dentro do domínio compacto onde a representação local é válida. Simulações numéricas são apresentadas para ilustrar a efetividade das condições de projeto simultâneo propostas em garantir a estabilidade do sistema em malha fechada requerendo um número reduzido de eventos quando comparados a mecanismos estáticos projetados via emulação e projeto simultâneo. |