Identificação de um Sistema de Bombeamento Hidráulico com Algoritmo Evolucionário Multi-objetivo

Abstract

A seleção de estruturas de modelos que representam sistemas reais desempenha um papel fundamental no processo de identificação de sistemas. Neste trabalho, busca-se encontrar modelos NARMAX polinomiais com bom desempenho no regime dinâmico e estático que representam um sistema de bombeamento hidráulico de 15 kW. Para a seleção de estruturas, o NSGA-II é implementado a fim de minimizar três objetivos: i. o erro da curva estática do modelo, ii. o erro de predição um passo a frente (erro em regime dinâmico), e iii. o número de regressores do modelo. Como apoio na decisão, o critério "joelho" da curva de Pareto é utilizado em conjunto com os limites de erro do sensor de pressão na escolha do modelo mais adequado do conjunto Pareto ótimo resultante do otimizador de estruturas. O modelo selecionado apresenta seis regressores, com erro em regime estático de 0,00659 [mlc²], erro em regime dinâmico de treino 2,85348 de [mlc²] e erro em regime dinâmico de validação de 2,5614 [mlc²]. Este modelo se mostrou uma boa alternativa uma vez que apresentou resultados satisfatórios nos regimes dinâmico e estático, com um número menor de regressores quando comparado com outro trabalho em que foi utilizando o mesmo banco de dados.