Síntese de Controladores Robustos Chaveados com Otimização Via LQR: Aplicação em Sistemas Sujeitos a Falhas Estruturais.

Renam De A. Barreto; Luiz F. S. Buzachero; Emerson R. P. Da Silva; Edvaldo Assunc¸a~o; Marcelo C. M. Teixeira; Rodrigo P. Caun

doi:10.20906/sbai.v1i1.2683

Renam De A. Barreto Laborat[orio de Controle e Otimizac¸a~o de Sistemas - LACOS, Departamento de Engenharia Elétrica UTFPR - Universidade Tecnol[ogica Federal do Paraná, Campus Cornélio Proc[opio, Paraná
Luiz F. S. Buzachero Laborat[orio de Controle e Otimizac¸a~o de Sistemas - LACOS, Departamento de Engenharia Elétrica UTFPR - Universidade Tecnol[ogica Federal do Paraná, Campus Cornélio Proc[opio, Paraná
Emerson R. P. Da Silva Laborat[orio de Controle e Otimizac¸a~o de Sistemas - LACOS, Departamento de Engenharia Elétrica UTFPR - Universidade Tecnol[ogica Federal do Paraná, Campus Cornélio Proc[opio, Paraná
Edvaldo Assunc¸a~o Laborat[orio de Pesquisa em Controle, Unversidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia - Ilha Solteira, SP
Marcelo C. M. Teixeira Laborat[orio de Pesquisa em Controle, Unversidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia - Ilha Solteira, SP
Rodrigo P. Caun Coordenac¸a~o de Engenharia Elétrica, Universidade Tecnol[ogica Federal do Paraná, Apucarana, Paraná

DOI: https://doi.org/10.20906/sbai.v1i1.2683

Keywords: Optimal controlers, Linear Quadratic Regulador, Robust Stability, Robust switched control, Structural Failures, Decay Rate

Abstract

Neste trabalho, é proposta uma técnica de projeto para garantir a estabilidade de sistemas lineares chaveados contínuos, tendo como base o regulador linear quadrático (do inglês, Linear Quadratic Regulator - LQR) por aproximação via desigualdades matriciais lineares (do inglês, Linear Matrix Inequalities - LMIs) em sistemas lineares incertos, ou sujeitos a falhas estruturais. Esta técnica é de natureza realimentada e o projeto se baseia na solução das chamadas desigualdades de Lyapunov-Metzler, a partir da qual expressa-se a condição de estabilidade. A técnica é aplicada a um sistema de suspensão ativa de modo a comparar o desempenho dos controladores projetados, como forma de ilustrar a eficiência dos teoremas propostos. Ao final deste trabalho é apresentado uma análise de desempenho desta técnica de projeto aplicada a sistemas com incertezas invariantes no tempo.