Estudo e projeto de sistemas de controle fuzzy Takagi-Sugeno em plantas de processos industriais - Camarena Berrospi, Jorge (2021)
A grande maioria das malhas de controle em plantas de produção industrial é com o clássico controle Proporcional Integral Derivativo (PID) que não necessariamente pode garantir um comportamento adequado devido à complexidade dos modelos que governam estes processos. O grande uso do controle PID é principalmente por sua facilidade de implementação. Neste trabalho, é proposto uma metodologia para abordar modelos de plantas de processos industriais com o controle Fuzzy Takagi-Sugeno (TS). Para conseguir um erro zero nas variáveis de saídas em regime permanente, um novo estado é adicionado ao sistema por meio de uma ação integral. No modelo do sistema também é considerado a saturação dos atuadores. Para acelerar a resposta do sistema é considerado uma atribuição de taxas de decaimento específico para cada variável de estado. Para resolver o problema de que em aplicações práticas, algumas ou todas as variáveis de estado não podem ser mensuráveis, um observador de estados Fuzzy TS é considerado. O projeto dos ganhos do controlador e observador foram obtidas aplicando o princípio de separação e baseado na teoria de Lyapunov utilizando Desigualdades Matriciais Lineares (LMIs). A metodologia proposta é aplicada a uma planta térmica de vapor para geração elétrica e na simulação verifica-se que os requerimentos de desenho são conseguidos para uma ampla faixa de operação.