Estudo e implementação em plantas físicas de um controlador preditivo generalizado com restrições

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This work shows a study about the Generalized Predictive Controllers with Restrictions and their implementation in physical plants. Three types of restrictions will be discussed: restrictions in the variation rate of the signal control, restrictions in the amplitude of the signal control and restric...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Souza, Francisco Elvis Carvalho
Outros Autores: Maitelli, André Laurindo
Formato: Dissertação
Idioma:por
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Sistemas de Controle, Controle Preditivo
GPC com Restrições
Programação Não Linear
Método de Rosen
Control Systems
Predictive Control
GPC with Restrictions
Nonlinear Programming
Rosen Algorithm
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15397
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spelling ri-123456789-153972017-11-02T12:16:44Z Estudo e implementação em plantas físicas de um controlador preditivo generalizado com restrições Souza, Francisco Elvis Carvalho Maitelli, André Laurindo http://lattes.cnpq.br/1228451537139670 http://lattes.cnpq.br/0477027244297797 Silva, Gilbert Azevedo da http://lattes.cnpq.br/8000184133806404 Oliveira, Luiz Affonso Henderson Guedes de http://lattes.cnpq.br/7987212907837941 Sistemas de Controle, Controle Preditivo GPC com Restrições Programação Não Linear Método de Rosen Control Systems Predictive Control GPC with Restrictions Nonlinear Programming Rosen Algorithm CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA This work shows a study about the Generalized Predictive Controllers with Restrictions and their implementation in physical plants. Three types of restrictions will be discussed: restrictions in the variation rate of the signal control, restrictions in the amplitude of the signal control and restrictions in the amplitude of the Out signal (plant response). At the predictive control, the control law is obtained by the minimization of an objective function. To consider the restrictions, this minimization of the objective function is done by the use of a method to solve optimizing problems with restrictions. The chosen method was the Rosen Algorithm (based on the Gradient-projection). The physical plants in this study are two didactical systems of water level control. The first order one (a simple tank) and another of second order, which is formed by two tanks connected in cascade. The codes are implemented in C++ language and the communication with the system to be done through using a data acquisition panel offered by the system producer Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Este trabalho apresenta um estudo sobre Controladores Preditivos Generalizados com Restrições e sua implementação em plantas físicas. Serão abordados três tipos de restrições: restrições na taxa de variação do sinal de controle, restrições na amplitude do sinal de controle e restrições na amplitude do sinal de saída (resposta da planta). No controle preditivo, a lei de controle é obtida pela minimização de uma função objetivo. Para poder levar em conta as restrições, esta minimização da função objetivo é feita pela utilização de um método para solução de problemas de otimização com restrições. O método escolhido foi o algoritmo de Rosen (baseado na projeção do gradiente). As plantas físicas em estudo são dois sistemas didáticos de controle de nível (dágua), um de primeira ordem (um tanque simples) e outro de segunda ordem, sendo formado por dois tanques acoplados em cascata. Os códigos são implementados em linguagem C++ e a comunicação com o sistema é feita por meio de uma placa de aquisição de dados fornecida pelo fabricando dos sistemas 2014-12-17T14:55:57Z 2007-02-12 2014-12-17T14:55:57Z 2006-01-25 masterThesis SOUZA, Francisco Elvis Carvalho. Estudo e implementação em plantas físicas de um controlador preditivo generalizado com restrições. 2006. 102 f. Dissertação (Mestrado em Automação e Sistemas; Engenharia de Computação; Telecomunicações) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2006. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15397 por Acesso Aberto application/pdf application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte BR UFRN Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica Automação e Sistemas; Engenharia de Computação; Telecomunicações
institution Repositório Institucional
collection RI - UFRN
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Souza, Francisco Elvis Carvalho
Estudo e implementação em plantas físicas de um controlador preditivo generalizado com restrições
description This work shows a study about the Generalized Predictive Controllers with Restrictions and their implementation in physical plants. Three types of restrictions will be discussed: restrictions in the variation rate of the signal control, restrictions in the amplitude of the signal control and restrictions in the amplitude of the Out signal (plant response). At the predictive control, the control law is obtained by the minimization of an objective function. To consider the restrictions, this minimization of the objective function is done by the use of a method to solve optimizing problems with restrictions. The chosen method was the Rosen Algorithm (based on the Gradient-projection). The physical plants in this study are two didactical systems of water level control. The first order one (a simple tank) and another of second order, which is formed by two tanks connected in cascade. The codes are implemented in C++ language and the communication with the system to be done through using a data acquisition panel offered by the system producer
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