Projeto de Controladores por Realimentação de Saída Dinâmica para Sistemas Lineares com Restrições
Sistemas Lineares. Conjuntos Invariantes. Realimentação de Saída Dinâmica. Programação Multiparamétrica.
Neste trabalho pretende-se obter leis de controle explícitas do tipo afim por partes (PWA - PiceWise Affine) para sistemas sob restrições por realimentação de saída dinâmica. Para isto será utilizada a teoria de conjuntos invariantes e programação multiparamétrica. Conjuntos invariantes controlados tem sido muito utilizados para a solução de problemas de sistemas com restrições, e apesar de já ter sido bem estudado no controle por realimentação de estados, o uso de conjuntos invariantes controlados para realimentação de saída ainda é pouco explorado. O observador de estados é incorporado a estrutura do compensador, de forma que tem-se um compensador dinâmico. O conjunto invariante controlado por realimentação de saída proposto é construído a partir de um conjunto invariante condicionado e um conjunto invariante controlado e a incerteza dos estados é reduzida usando a contração do conjunto invariante condicionado. Ao usar a programação linear, calcula-se o sinal de controle a cada instante de tempo, com um custo computacional on-line elevado, assim o uso da programação multiparamétrica permite obter leis de controle explícitas, calculadas off-line que são armazenadas e usadas em procedimentos on-line, assim o custo computacional se daria off-line. Primeiro será apresenta a teoria de conjuntos invariantes aplicada ao projeto de controladores utilizando programação linear. Em seguida é apresentada a abordagem utilizando a programação multiparamétrica para os casos de realimentação de estados e realimentação de saída estática. Por fim, é apresentado o projeto de controladores por realimentação de saída dinâmica utilizando a programação linear e a proposta deste trabalho utilizando a técnica de programação multiparamétrica.