Estimação de Estados de uma Câmara Termoeletricamente Controlada utilizando Projetos de Filtros H∞

Abstract

O objetivo deste trabalho é apresentar e comparar duas estratégias de filtros para estimação de estados aplicados em uma Câmara Termoeletricamente Controlada (CTC). A CTC é composta por cinco sensores digitais de temperatura que representam os estados do sistema. A aplicação dos métodos é executada em duas etapas. Na primeira etapa, os filtros são implementados de forma off-line no software MATLAB R2018a, a partir dos dados reais do sistema. Enquanto, na segunda etapa, os filtros são aplicados em tempo real no sistema físico. São apresentados dois teoremas para a obtenção dos parâmetros dos filtros robustos tendo como base o lema de Finsler e o bounded real lemma, utilizando a norma H∞ como critério de desempenho, uma vez que emprega-se um modelo politópico incerto para descrever a dinâmica da CTC. O problema de filtragem ótima para o sistema é resolvido por meio de Desigualdades Matriciais Lineares. Os resultados obtidos pelos dois métodos são comparados graficamente e por meio da métrica do Erro Quadrático Médio.