Controle de sistemas dinâmicos não lineares com compensação por Processo Gaussiano

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Lima, Gabriel da Silva
• Orientador(a): Bessa, Wallace Moreira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Controle não-linear; Compensador estocástico; Regressão por Processo Gaussiano; Linearização por realimentação; Modos deslizantes
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27985

Em projetos de controladores, diversas são as técnicas possíveis de serem empregadas. Controladores lineares, da família PID - Proporcional-Integral-Derivativo, por exemplo, são largamente utilizados na indústria, mas possuem como desvantagem problemas de instabilidade se o sistema passar a operar distante de suas condições padrões ou se houver influências externas não previstas. Já em relação aos controladores baseados em modelos, a grande dificuldade está em determinar de forma razoável não apenas a dinâmica do sistema, mas também os valores dos seus parâmetros. Nesse trabalho é apresentado um compensador de natureza estocástica para estimar não só as incertezas associadas aos parâmetros do sistema a ser controlado como também a dinâmica não modelada. Esse compensador baseia-se na Regressão por Processo Gaussiano (GPR). Para isso, antes mesmo do compensador, as técnicas de Linearização por Realimentação e Controle por Modos Deslizantes, aplicadas a sistemas não lineares, são apresentadas. Logo em seguida, é discutida como a técnica de GPR pode ser combinada com os controladores mencionados. Depois, os controladores desenvolvidos são aplicados ao problema de controle de um atuador eletro-hidráulico (AEH) através de simulação e de experimentos. São testadas também mudanças nos parâmetros do compensador a fim de avaliar seus efeitos sobre o controle do sistema. Diversas métricas são utilizadas para fins de comparação. Em todos os casos avaliados, constata-se que a compensação obtida pela GPR dentro dos controladores não linares testados consiste em uma técnica capaz de melhorar o rastreamento de trajetória sem mudanças significativas no esforço de controle.