Análise de sistemas não lineares incertos: uma abordagem LMI

Coutinho, Daniel; Trofino, Alexandre

doi:10.1590/s0103-17592002000200002

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“…Vários algoritmos propõem diferentes tipos de funções custo, ou funções objetivo, de modo a atingir a lei de controle. Tal função deve ser minimizada para que o sistema assuma uma trajetória e siga para a origem, da mesma forma que um regulador linear quadrático (TROFINO et al, 2003). A mesma deve levar em consideração, quando avaliado o horizonte de predição, o erro de rastreio, além do esforço de controle associado (CASILLO, 2009).…”

Section: Função Custounclassified

Contribuições para o controle de conversores de painéis fotovoltaicos com rastreamento de máxima potência utilizando algoritmos quasi-newton e filtro de Kalman estendido

Luiz de Carvalho

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ResumoO presente trabalho propõe um novo algoritmo de controle voltado para o Rastreamento de Máxima Potência, do inglês Maximum Power Point Tracking (MPPT), para painéis solares. O algoritmo proposto é constituído por um bloco de processamento, capaz de realizar a otimização de aplicações fotovoltaicas, baseado no acoplamento de três métodos:(i) algoritmo quase-Newtoniano (QN), que consiste de uma modificação do algoritmo de Newton-Raphson de modo a torná-lo de segunda ordem;(ii) a predição um passo à frente do estado, a partir de um filtro de Kalman estendido;(iii) um controlador preditivo baseado em modelo (MPC) utilizando um modelo de estados finitos.O controlador proposto, intitulado QN-EKF-MPC, foi aplicado em um conversor DC-DC elevador de tensão (Boost). Foram realizadas simulações a fim de analisar o desempenho do sistema de controle a tempo de convergência, estabilidade e robustez a ruídos, sob influência de variações bruscas nos parâmetros de operação. Por meio das simulações apresentadas constatou-se melhora nos parâmetros avaliados de robustez ao ruído e rastreio em comparação com o algoritmo Perturb and Observe (P&O) e as demais topologias utilizadas.

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Section: Função Custounclassified

Contribuições para o controle de conversores de painéis fotovoltaicos com rastreamento de máxima potência utilizando algoritmos quasi-newton e filtro de Kalman estendido

Luiz de Carvalho

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On the estimation of robust stability regions for nonlinear systems with saturation

Coutinho

Pagano

Trofino

2004

Sba Controle & Automação

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This paper addresses the problem of determining robust stability regions for a class of nonlinear systems with time-invariant uncertainties subject to actuator saturation. The unforced nonlinear system is represented by differential-algebraic equations where the system matrices are allowed to be rational functions of the state and uncertain parameters, and the saturation nonlinearity is modelled by a sector bound condition. For this class of systems, local stability conditions in terms of linear matrix inequalities are derived based on polynomial Lyapunov functions in which the Lyapunov matrix is a quadratic function of the state and uncertain parameters. To estimate a robust stability region is considered the largest level surface of the Lyapunov function belonging to a given polytopic region of state. A numerical example is used to demonstrate the approach.
Este artigo trata do problema de determinar regiões de estabilidade robustas para uma classe de sistemas não lineares com incertezas invariantes no tempo e sujeitos à saturação no sinal de controle. O sistema não linear é representado por uma equação algébrico- diferencial onde as matrizes do sistema são funções racionais dos estados e incertezas e a saturação no controle é representada como uma condição de setor. As condições de estabilidade local propostas são expressas por LMIs e estão baseadas numa função de Lyapunov que é polinomial (ordem 4) nos estados e quadrática nos parâmetros incertos. Para estimar a região de estabilidade robusta propõe-se um problema de maximização da maior curva de nível da função de Lyapunov dentro de um politopo dado representando as condições iniciais. Os resultados são ilustrados através de um exemplo numérico

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Projeto de observadores de fluxo para o controle por orientação direta do campo em máquinas de indução pentafásicas

Benavides

Coutinho

Pereira

2011

Sba Controle & Automação

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Design of Flux Observers for Direct Field Control in Five Phase Induction MachinesThis paper proposes a convex optimization approach for the design of robust observers applied to the control of five phase induction machines subject to rotor resistance variation and load disturbance. Based on the first and third harmonic dynamic models of the multi-phase machine, two robust observers are proposed to estimate the rotor flux components. The two observers are applied to the direct field oriented control of a five phase induction machine, where simulation results have demonstrated a high dynamic performance and robustness to parametric variations of the proposed setup. RESUMOApresenta-se neste artigo a aplicação de técnicas de otimização convexa para o projeto de observadores robustos aplicados a motores de indução pentafásicos, sujeitos a variações na resistência do rotor e a perturbações de carga. É desenvolvido um estimador robusto para os fluxos do primeiro e terceiro harmônico do rotor, cuja validação é realizada junto ao controle por orientação de campo no modo direto admitindo aplicações que exijam elevado desempenho dinâmico e alta robustez frente a variações paramétricas e distúrbios externos.

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Análise de sistemas não lineares incertos: uma abordagem LMI

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Contribuições para o controle de conversores de painéis fotovoltaicos com rastreamento de máxima potência utilizando algoritmos quasi-newton e filtro de Kalman estendido

Contribuições para o controle de conversores de painéis fotovoltaicos com rastreamento de máxima potência utilizando algoritmos quasi-newton e filtro de Kalman estendido

On the estimation of robust stability regions for nonlinear systems with saturation

Projeto de observadores de fluxo para o controle por orientação direta do campo em máquinas de indução pentafásicas

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