Reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis /
Resumo: Para uma classe de sistemas não lineares multivariáveis, é deduzida uma condição suficiente para a existência do controle que gera a saída, a qual tende assintoticamente para uma funçao vetorial analítica real dada. Para gerar o controle requisitado, é construido um pré-filtro (sistema inver...
Na minha lista:
| Principais autores: | , , |
|---|---|
| Formato: | Dissertação |
| Publicado em: |
|
| Assuntos: | |
| Endereço do item: | https://app.bczm.ufrn.br/home/#/item/14244 |
| Tags: |
Adicionar Tag
Sem tags, seja o primeiro a adicionar uma tag!
|
| id |
oai:localhost:123456789-7581 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
Acervo SISBI |
| collection |
SIGAA |
| topic |
Corrente elétrica - Controle - Dissertação. Eletrotécnica. Dissertação. Sistemas não-lineares Eletrotécnica - Dissertação. Engenharia elétrica - Dissertação. |
| spellingShingle |
Corrente elétrica - Controle - Dissertação. Eletrotécnica. Dissertação. Sistemas não-lineares Eletrotécnica - Dissertação. Engenharia elétrica - Dissertação. Araújo, Aldayr Dantas de. Singh, S. N. Universidade Federal de Santa Catarina. Reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis / |
| description |
Resumo: Para uma classe de sistemas não lineares multivariáveis, é deduzida uma condição suficiente para a existência do controle que gera a saída, a qual tende assintoticamente para uma funçao vetorial analítica real dada. Para gerar o controle requisitado, é construido um pré-filtro (sistema inverso à direita), quando apenas o estado inicial do sistema é disponível. Quando o estado do sistema é disponível em todo o período de controle, utiliza-se realimentação de estado. Para um caso particular em que o controle é desenlvolvido por realimentação de estado, a lei de controle é modificada, e, com a introdução de integradores, é possível a rejeição dos efeitos de ruídos e de conhecimento inexato dos parâmetros dos sistemas. As saídas controláveis dos sistemas são forçadas a seguir formas de onda polinomiais amortecidas, senoidais amortecidas e exponenciais amortecidas durante o período transitório. A teoria desenvolvida é aplicada em sistemas de potência máquina-barramento infinito e multimáquina, submetidos a faltas severas. Também é feita uma aplicação a satélites, contendo três rotores em uma órbita circular, necessitando de grandes mudanças na orientação de equilíbrio.#$&Para o caso de um sistema de potência máquina-barramento infinito, utiliza-se como saídas controláveis, o ângulo rotórico e o fluxo de campo. Através do controle da saída da turbina e da voltagem de campo, consegue-se que as saídas atinjam os valores de equilíbrio desejáveis. Para efeito de comparação de resultados, o controle é gerado com a utilização de um pré-filtro e por realimentação de estado. As leis de controle obtidas para um sistema de potência máquina-barramento infinito são, então, generalizadas para um sistema de potência multimáquina, onde utiliza-se um modelo ma temático mais simplificado. São obtidas conclusões semelhantes e observa-se que cada área controla seu próprio ângulo rotórico e sua própria voltagem gerada. Para a obtenção de mudanças na orientação de equilíbrio de um satélite, o controle é gerado por realimentação de estado, tendo em vista a facilidade de medição do estado do sistema. Utiliza-se como saídas controláveis, os três ângulos de orientação e, através do controle dos momentos aplicados pelos rotores, obtém-se as mudanças de orientação desejáveis. Em todas as simulações efetuadas, observa-se a grande flexibilidade proporcionada pelo método na obtenção de respostas desejáveis com boas características dinâmicas. As magnitudes de controle requeridas são moderadas.#$&Abstract: For a class of multivariable nonlinear systems, it is derived a sufficient conditton for the existence of the control that generates the output which asymptotically tends to agiven real analytic vector function. To generate the required control it is constructed a prefilter (right inverse system) when only the initial state of the system is available. When the state of the system is available through the entire period of control, state feedback is used. For a particular case of state feedback control, the control law is modifyed, and with the introduction of integrators, it is possible the rejection of noises and inexact knowledge of the system parameters effects. The controllable outputs of the systems are forced to follow damped polynomial, damped sinusoidal and damped exponential waveforms during the transient period. The developed theory is applied to simple and multimachine power systems submited to severe faults. An application is also made to three-rotor satellites in a circular orbit needing large transitions on the equilibrium attitude.#$&In the simple power system the iotor angle and the field flux are utilized as controllable outputs. Through the control of the turbine output and the field voltage, the outputs attain the desirable equilibrium values. In order to compare the results, the control is generated by prefilter and by state feedback. The control laws obtained for a simple power system are then generalized for a multimachine power system, where a more simplifyed mathematical model is used. Similar conclusions are obtained and it is observed that each area controls its own rotor angle and generated voltage. For equilibrium attitude transitions of a satellite, the control is generated by state feedback since that system state is easily measurable. The three attitude angles are utilized as controllable outputs and the desirable attitude transitions are obtained through the control of the moments applied by the rotors. Due to the large flexibility of the method, desirable responses with good dynamic characteristics are obtained, in all simulations performed. The control magnitude requirements are moderate. |
| format |
Dissertação |
| author |
Araújo, Aldayr Dantas de. Singh, S. N. Universidade Federal de Santa Catarina. |
| author_facet |
Araújo, Aldayr Dantas de. Singh, S. N. Universidade Federal de Santa Catarina. |
| author_sort |
Araújo, Aldayr Dantas de. |
| title |
Reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis / |
| title_short |
Reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis / |
| title_full |
Reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis / |
| title_fullStr |
Reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis / |
| title_full_unstemmed |
Reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis / |
| title_sort |
reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis / |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://app.bczm.ufrn.br/home/#/item/14244 |
| work_keys_str_mv |
AT araujoaldayrdantasde reprodutibilidadefuncionalassintoticaecontroledesistemasnaolinearesmultivariaveisinversiveis AT singhsn reprodutibilidadefuncionalassintoticaecontroledesistemasnaolinearesmultivariaveisinversiveis AT universidadefederaldesantacatarina reprodutibilidadefuncionalassintoticaecontroledesistemasnaolinearesmultivariaveisinversiveis |
| _version_ |
1766861228752240640 |
| spelling |
oai:localhost:123456789-75812022-11-29T12:58:02Z Reprodutibilidade funcional assintótica e controle de sistemas não lineares multivariaveis inversíveis / Araújo, Aldayr Dantas de. Singh, S. N. Universidade Federal de Santa Catarina. Corrente elétrica - Controle - Dissertação. Eletrotécnica. Dissertação. Sistemas não-lineares Eletrotécnica - Dissertação. Engenharia elétrica - Dissertação. Resumo: Para uma classe de sistemas não lineares multivariáveis, é deduzida uma condição suficiente para a existência do controle que gera a saída, a qual tende assintoticamente para uma funçao vetorial analítica real dada. Para gerar o controle requisitado, é construido um pré-filtro (sistema inverso à direita), quando apenas o estado inicial do sistema é disponível. Quando o estado do sistema é disponível em todo o período de controle, utiliza-se realimentação de estado. Para um caso particular em que o controle é desenlvolvido por realimentação de estado, a lei de controle é modificada, e, com a introdução de integradores, é possível a rejeição dos efeitos de ruídos e de conhecimento inexato dos parâmetros dos sistemas. As saídas controláveis dos sistemas são forçadas a seguir formas de onda polinomiais amortecidas, senoidais amortecidas e exponenciais amortecidas durante o período transitório. A teoria desenvolvida é aplicada em sistemas de potência máquina-barramento infinito e multimáquina, submetidos a faltas severas. Também é feita uma aplicação a satélites, contendo três rotores em uma órbita circular, necessitando de grandes mudanças na orientação de equilíbrio.#$&Para o caso de um sistema de potência máquina-barramento infinito, utiliza-se como saídas controláveis, o ângulo rotórico e o fluxo de campo. Através do controle da saída da turbina e da voltagem de campo, consegue-se que as saídas atinjam os valores de equilíbrio desejáveis. Para efeito de comparação de resultados, o controle é gerado com a utilização de um pré-filtro e por realimentação de estado. As leis de controle obtidas para um sistema de potência máquina-barramento infinito são, então, generalizadas para um sistema de potência multimáquina, onde utiliza-se um modelo ma temático mais simplificado. São obtidas conclusões semelhantes e observa-se que cada área controla seu próprio ângulo rotórico e sua própria voltagem gerada. Para a obtenção de mudanças na orientação de equilíbrio de um satélite, o controle é gerado por realimentação de estado, tendo em vista a facilidade de medição do estado do sistema. Utiliza-se como saídas controláveis, os três ângulos de orientação e, através do controle dos momentos aplicados pelos rotores, obtém-se as mudanças de orientação desejáveis. Em todas as simulações efetuadas, observa-se a grande flexibilidade proporcionada pelo método na obtenção de respostas desejáveis com boas características dinâmicas. As magnitudes de controle requeridas são moderadas.#$&Abstract: For a class of multivariable nonlinear systems, it is derived a sufficient conditton for the existence of the control that generates the output which asymptotically tends to agiven real analytic vector function. To generate the required control it is constructed a prefilter (right inverse system) when only the initial state of the system is available. When the state of the system is available through the entire period of control, state feedback is used. For a particular case of state feedback control, the control law is modifyed, and with the introduction of integrators, it is possible the rejection of noises and inexact knowledge of the system parameters effects. The controllable outputs of the systems are forced to follow damped polynomial, damped sinusoidal and damped exponential waveforms during the transient period. The developed theory is applied to simple and multimachine power systems submited to severe faults. An application is also made to three-rotor satellites in a circular orbit needing large transitions on the equilibrium attitude.#$&In the simple power system the iotor angle and the field flux are utilized as controllable outputs. Through the control of the turbine output and the field voltage, the outputs attain the desirable equilibrium values. In order to compare the results, the control is generated by prefilter and by state feedback. The control laws obtained for a simple power system are then generalized for a multimachine power system, where a more simplifyed mathematical model is used. Similar conclusions are obtained and it is observed that each area controls its own rotor angle and generated voltage. For equilibrium attitude transitions of a satellite, the control is generated by state feedback since that system state is easily measurable. The three attitude angles are utilized as controllable outputs and the desirable attitude transitions are obtained through the control of the moments applied by the rotors. Due to the large flexibility of the method, desirable responses with good dynamic characteristics are obtained, in all simulations performed. The control magnitude requirements are moderate. 1 2022-10-04T17:19:33Z 2022-10-04T17:19:33Z Dissertação 621.316 A663r DISSERT 14244 https://app.bczm.ufrn.br/home/#/item/14244 https://app.bczm.ufrn.br/home/#/item/14244 |