Reference tracking via output feedback for constrained uncertain linear systems

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Silveira Júnior, José Ilton Sarmento
• Orientador(a): Dórea, Carlos Eduardo Trabuco
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Output feedback; Robust control; Set-member ship observer; Invariant sets; Disturbance rejection
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/57601

Esta tese apresenta uma abordagem robusta de controle por realimentação de saída projetada para lidar com o rastreamento de referência constante em sistemas lineares afetados por incertezas, perturbações e ruído. Nossas contribuições de pesquisa giram em torno de três aspectos principais. Em primeiro lugar, estabelecemos as condições para alcançar a propriedade de Invariância Controlada por Realimentação de Saída (OFCI) no contexto de sistemas lineares que incorporam incertezas politópicas. Essa propriedade OFCI garante a satisfação robusta das restrições por meio da realimentação de saída, mesmo na presença de incertezas. Em segundo lugar, introduzimos um controlador dinâmico por realimentação de saída adaptado a modelos incertos, que emprega observadores por associação a conjuntos (set-membership observers}. Esses observadores reduzem efetivamente o conjunto de estados admissíveis, aprimorando o desempenho de rastreamento ao minimizar erros. Em terceiro lugar, para reduzir ainda mais os erros de rastreamento, propomos um procedimento de atualização do modelo que ajusta o modelo nominal usado para rastreamento com base em medidas da saída. Apresentamos diversos experimentos numéricos para avaliar a eficácia do controlador, demonstrando sua capacidade de alcançar o rastreamento de referência com erros significativamente reduzidos para os sistemas incertos considerados. Nossa pesquisa oferece entendimentos valiosos sobre como lidar com o rastreamento de referência constante em sistemas lineares com realimentação de saída, controle e variáveis de estado sujeitos a restrições, levando em consideração incertezas, perturbações e ruído. As aplicações potenciais de nossa abordagem prometem fazer avançar as estratégias de controle em sistemas práticos que operam em condições incertas.