Análise de estabilidade e desempenho robusto e síntese de controladores robustos através do método evolução diferencial para sistemas discretos

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dc.contributor.advisorGonçalves, Eduardo Nunes
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4167566933927576
dc.contributor.authorSousa, Mateus Clemente de
dc.contributor.referee1Eduardo Nunes Gonçalves
dc.contributor.referee2Erivelton Geraldo Nepomuceno
dc.contributor.referee3Fernando de Oliveira Souza
dc.date.accessioned2023-06-23T12:05:57Z
dc.date.available2023-06-23T12:05:57Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractA presente dissertação expõe metodologias de análise e síntese para sistemas de controle robusto, sendo estes sistemas, discretos, incertos, lineares e invariantes no tempo. São considerados modelos politópicos para representar os sistemas incertos. Formulações baseadas em desigualdades matriciais lineares com propósito de análise e síntese de sistemas controle robusto são populares, porém, podem gerar resultados conservadores ou fracassar na obtenção dos resultados, principalmente para sistemas de ordem mais elevada e/ou com maior número de vértices do politopo. Em trabalho passado foi demonstrado que a combinação de uma formulação de análise baseada em desigualdades matriciais lineares com uma técnica de divisão de politopos, consegue-se definir se um sistema politópico é robustamente estável ou não. Também, é possível calcular os custos garantidos H∞ e H2 com precisão desejada na análise de desempenho robusto. No entanto, esta metodologia apresenta a desvantagem de um crescimento elevado do custo computacional com a complexidade do sistema. Trabalhos recentes apresentaram metodologias de análise e síntese de sistemas de controle robusto baseado no método evolução diferencial para sistemas em tempo contínuo. Nesta dissertação foi utilizado tal procedimento para sistemas discretos. Um importante aprimoramento proposto está relacionado com a forma de criação da população inicial na metodologia de análise que aumenta a confiabilidade da mesma. São apresentados os resultados de teste exaustivos para averiguar a confiabilidade das metodologias de análise robusta. Os principais objetivos dessa dissertação são adaptar, aprimorar e avaliar o procedimento iterativo de síntese robusta baseado no método evolução diferencial para sistemas discretos. São apresentados três exemplos ilustrativos para comprovação da eficiência de procedimento de síntese.
dc.description.abstractotherThe present dissertation exposes methodologies of analysis and synthesis for robust control systems, being these systems, discrete, uncertain, linear and time invariant. It is considered polytopic models to represent the uncertain systems. Formulations based on linear matrix inequalities with the purpose of analvsis and synthesis of robust control systems are popular, however, they can generate conservative results or fail to obtain the results, especially for systems of higher order and/or with greater number of polytope vertices. In previous works it has been shown that combining an analysis formulation based on linear matrix inequalities with a polytope subdivision technique, it is possible to define whether a polytopic system is robustly stable or not. It is also possible to computer the guaranteed H∞ and H2, costs with the desired precision in robust performance analysis. However, this methodology presents the disadvantage of a high computational cost growth with the complexity of the system. Recent works have presented methodologies for the analysis and synthesis of robust control systems based on the differential evolution method for continuous time systems. In this dissertation we apply this procedure for discrete systems. An important proposed improvement is related to the way of creation of the initial population in the methodology of analysis that increases its reliabilitv. Comprehensive test results are presented to ascertain the reliability of the robust analysis methodologies. The main objectives of this dissertation are to adapt, improve and evaluate the iterative procedure of robust synthesis based on the differential evolution method for discrete systems. Three illustrative examples are provided to prove the efficiency of the synthesis procedure.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br/handle/123456789/324
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais / Universidade Federal de São João del-Rei
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG / UFSJ
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.subjectControle robusto
dc.subjectSistemas discretos
dc.subjectOtimização matemática
dc.titleAnálise de estabilidade e desempenho robusto e síntese de controladores robustos através do método evolução diferencial para sistemas discretos
dc.typeThesis
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