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Publicação
Aplicação de técnicas de controlo difuso em sistemas não-lineares e não-afins
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Orientador(es)
Resumo(s)
Esta dissertação tem como principal objetivo a elaboração duma metodologia genérica e sistemática para o projeto de controladores para sistemas não lineares.
Na formulação proposta, a equação da dinâmica da instalação não linear a controlar é usada como base para a construção dum modelo difuso Takagi-Sugeno (TS) como seu aproximador. Em seguida é definido um modelo TS estendido possibilitando que o con-trolador difuso TS Parallel Distributed Compensation projetado sobre este modelo efetue controlo do sistema em causa.
Os ganhos do controlador TS PDC são projetados a partir da resolução dum problema de desigualdades lineares matriciais (LMI’s) que impõe restrições à localização dos valores próprios do modelo e controlador TS em anel fechado no plano complexo, restringindo a sua dinâmica para qualquer combinação de regras disparadas.
Assim, através da escolha adequada das regiões do plano complexo impostas pelas con-dições LMI, é possível garantir a dinâmica desejada para o anel fechado TS. Dada esta possibilidade, será também definida uma metodologia para o projeto de regiões do plano complexo que possam ser definidas no formato LMI, correspondentes a especificações de desempenho temporais desejadas, nomeadamente sobrelevação máxima ou tempo de estabelecimento mínimo.
A metodologia proposta para projetar controladores difusos TS PDC foi implementada numa arquitetura genérica em Matlab e a sua metodologia de configuração, assim como a sua estruturação encontram-se descritas neste texto. Por fim a ferramenta implementada é aplicada ao processo didático DTS 200, sendo ge-rados dois controladores construídos sobre o mesmo modelo TS de base e projetados através de diferentes restrições LMI.
Descrição
Palavras-chave
Sistemas não lineares Controlo não linear Modelos difusos Ta-kagi-Sugeno Projeto de controladores difusos TS PDC Especificações de performance Condições de D-estabilidade no formato LMI