Projeto orientado a dados do controlador PID adaptativo para sistemas não lineares
| Ano de defesa: | 2024 |
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| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
Brasil Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA UFCG |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/41597 |
Resumo: | Métodos de controle orientado a dados (Data-Driven Control – DDC) têm ganhado destaque nas últimas décadas por não necessitarem do modelo paramétrico do processo para a sintonia de controladores industriais. Neste trabalho, a técnica de Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) é avaliada no projeto de gain schedulers do tipo Lookup Table (LUT) e polinomial, os quais são usados para ajustar continuamente os ganhos de controladores do tipo Proporcional-Integral-Derivativo (PID) adaptativo. O objetivo do controle é aplicar esses gain schedulers no controle de processos não lineares, de forma que o sistema em malha fechada siga uma dinâmica desejada, definida por um modelo de referência. Assim, também é objetivo desse trabalho apresentar uma metodologia para definir o modelo de referência linear, a partir de dados obtidos de um sistema não linear. A validação do desempenho dos gain schedulers, conforme a dinâmica do modelo de referência proposto, é realizada com base nas métricas IAE, IAU e IAOE. Os resultados evidenciam maior eficiência do controle de malha fechada com o controlador PID adaptativo e gain schedulers, em comparação ao controlador PID de ganhos fixos. |
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Projeto orientado a dados do controlador PID adaptativo para sistemas não linearesEvaluatesData-driven design of the adaptive PID controller for Nonlinear SystemsModelo de ReferênciaVirtual Reference Feedback TuningGain SchedulingControle PID AdaptativoControle Orientado a DadosReference ModelVirtual Reference Feedback TuningGain SchedulingAdaptive PID ControlData-Driven ControlEngenharia ElétricaMétodos de controle orientado a dados (Data-Driven Control – DDC) têm ganhado destaque nas últimas décadas por não necessitarem do modelo paramétrico do processo para a sintonia de controladores industriais. Neste trabalho, a técnica de Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) é avaliada no projeto de gain schedulers do tipo Lookup Table (LUT) e polinomial, os quais são usados para ajustar continuamente os ganhos de controladores do tipo Proporcional-Integral-Derivativo (PID) adaptativo. O objetivo do controle é aplicar esses gain schedulers no controle de processos não lineares, de forma que o sistema em malha fechada siga uma dinâmica desejada, definida por um modelo de referência. Assim, também é objetivo desse trabalho apresentar uma metodologia para definir o modelo de referência linear, a partir de dados obtidos de um sistema não linear. A validação do desempenho dos gain schedulers, conforme a dinâmica do modelo de referência proposto, é realizada com base nas métricas IAE, IAU e IAOE. Os resultados evidenciam maior eficiência do controle de malha fechada com o controlador PID adaptativo e gain schedulers, em comparação ao controlador PID de ganhos fixos.Data-Driven Control (DDC) methods have gained prominence in recent decades because they do not require the parametric process model to tune industrial controllers. In this work, the Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) technique is evaluated in the design of Lookup Table (LUT) and polynomial gain schedulers, which are used to continuously adjust the gains of adaptive Proportional-Integral-Derivative (PID) controllers. The objective of the control is to apply these gain schedulers in the control of nonlinear processes, so that the closed-loop system follows a desired dynamic, defined by a reference model. Thus, it is also the objective of this work to present a methodology to define a linear reference model from data obtained of a nonlinear system. The performance validation of the gain schedulers, according to the dynamic of the proposed reference model, is performed based on the IAE, IAU and IAOE metrics. The results show greater efficiency of the closed-loop control with the adaptive PID controller and gain schedulers compared to the fixed-gain PID controller.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGBARROS, Péricles Rezende.BARROS, P. R.http://lattes.cnpq.br/0722445222056063ACIOLI JÚNIOR, George.ACIOLI JUNIOR, G.http://lattes.cnpq.br/1596840676645407FERNANDES, Eisenhawer de Moura.EUZÉBIO, Thiago Antonio Melo.AGUIAR, Anna Paula Virgolino de Andrade.FREIRE, Victor Marinho Espínola.2024-12-192025-04-14T13:54:09Z2025-04-142025-04-14T13:54:09Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/41597FREIRE, Victor Marinho Espínola. Projeto orientado a dados do controlador PID adaptativo para sistemas não lineares. 2024. 79 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2024.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2025-07-24T11:34:10Zoai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/41597Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512025-07-24T11:34:10Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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