Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Jacinto, Daniel Cordeiro
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Cornelio Procopio
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
UTFPR
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3351
Resumo: This work proposes the synthesis of controllers applying a Genetic Algorithm, whose objective function is to minimize the entropy of the error. Recent studies demonstrate that methods used in systems that use the mean square error for error estimation do not present satisfactory performance when dealing with non-Gaussian and nonlinear signals, so it was necessary to search for new alternatives to solve more complex problems. The error entropy minimization method has been used in researches and presenting satisfactory performance in this area. The controllers used are data in the form of a transfer function and we searched for the tuning of the parameters of the genetic algorithm in search of better performance for the generated controller. For tests, simulations were performed using MATLAB software and the validation was performed in a torsion plant with MATLAB / Simulink. A comparison with the mean square error method is also presented. Satisfactory results were found for both methods, however, it was observed a longer execution time for the entropy minimization due to the greater complexity of its function, which uses Parzen’s windowing techniques to estimate the probability density function of the error.
id UTFPR-12_677a144b6a26cd4f5830af24af12d26e
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/3351
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erroPosition control using genetic algorithms with minimization of error entropyEntropiaAlgorítmos genéticosEngenharia elétricaEntropyGenetic algorithmsElectric engineeringCNPQ::ENGENHARIASEngenharia ElétricaThis work proposes the synthesis of controllers applying a Genetic Algorithm, whose objective function is to minimize the entropy of the error. Recent studies demonstrate that methods used in systems that use the mean square error for error estimation do not present satisfactory performance when dealing with non-Gaussian and nonlinear signals, so it was necessary to search for new alternatives to solve more complex problems. The error entropy minimization method has been used in researches and presenting satisfactory performance in this area. The controllers used are data in the form of a transfer function and we searched for the tuning of the parameters of the genetic algorithm in search of better performance for the generated controller. For tests, simulations were performed using MATLAB software and the validation was performed in a torsion plant with MATLAB / Simulink. A comparison with the mean square error method is also presented. Satisfactory results were found for both methods, however, it was observed a longer execution time for the entropy minimization due to the greater complexity of its function, which uses Parzen’s windowing techniques to estimate the probability density function of the error.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do ParanáEste trabalho tem como proposta a síntese de controladores aplicando um Algoritmo Genético, cuja função objetivo é minimizar a entropia do erro. Recentes estudos demonstram que métodos utilizados em sistemas que utilizam o erro quadrático médio para estimativa de erros não apresentam desempenho satisfatório se tratando de sinais não-gaussianos e não-lineares, assim foi necessária a busca de novas alternativas para resolução de problemas mais complexos. O método de minimização de entropia do erro vem sendo utilizado em pesquisas e apresentando desempenho satisfatório nesta área. Os controladores utilizados são dados na forma de função de transferência e buscou-se pela sintonização dos parâmetros do algoritmo genético em busca de melhor performance para o controlador gerado. Para testes foram feitas simulações utilizando o software MATLAB e a validação foi realizada em uma planta torcional com MATLAB/Simulink. Também é apresentada uma comparação com o método do erro quadrático médio. Resultados satisfatórios foram encontrados para ambos os métodos, porém, notou-se maior tempo de execução para a minimização de entropia devido a maior complexidade de sua função, que utiliza técnicas de janelamento de Parzen para estimar a função densidade de probabilidade do erro.Universidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioBrasilPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUTFPRScalassara, Paulo Rogériohttp://lattes.cnpq.br/5016119298122922Agulhari, Cristiano Marcoshttp://lattes.cnpq.br/4935395556663775Scalassara, Paulo RogérioAngélico, Bruno AugustoEndo, WagnerAgulhari, Cristiano MarcosJacinto, Daniel Cordeiro2018-08-17T20:54:07Z2018-08-17T20:54:07Z2018-05-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfJACINTO, Daniel Cordeiro. Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro. 2018. 68 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2018.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3351porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2018-08-17T20:54:07Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/3351Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2018-08-17T20:54:07Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.none.fl_str_mv Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro
Position control using genetic algorithms with minimization of error entropy
title Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro
spellingShingle Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro
Jacinto, Daniel Cordeiro
Entropia
Algorítmos genéticos
Engenharia elétrica
Entropy
Genetic algorithms
Electric engineering
CNPQ::ENGENHARIAS
Engenharia Elétrica
title_short Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro
title_full Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro
title_fullStr Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro
title_full_unstemmed Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro
title_sort Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro
author Jacinto, Daniel Cordeiro
author_facet Jacinto, Daniel Cordeiro
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Scalassara, Paulo Rogério
http://lattes.cnpq.br/5016119298122922
Agulhari, Cristiano Marcos
http://lattes.cnpq.br/4935395556663775
Scalassara, Paulo Rogério
Angélico, Bruno Augusto
Endo, Wagner
Agulhari, Cristiano Marcos
dc.contributor.author.fl_str_mv Jacinto, Daniel Cordeiro
dc.subject.por.fl_str_mv Entropia
Algorítmos genéticos
Engenharia elétrica
Entropy
Genetic algorithms
Electric engineering
CNPQ::ENGENHARIAS
Engenharia Elétrica
topic Entropia
Algorítmos genéticos
Engenharia elétrica
Entropy
Genetic algorithms
Electric engineering
CNPQ::ENGENHARIAS
Engenharia Elétrica
description This work proposes the synthesis of controllers applying a Genetic Algorithm, whose objective function is to minimize the entropy of the error. Recent studies demonstrate that methods used in systems that use the mean square error for error estimation do not present satisfactory performance when dealing with non-Gaussian and nonlinear signals, so it was necessary to search for new alternatives to solve more complex problems. The error entropy minimization method has been used in researches and presenting satisfactory performance in this area. The controllers used are data in the form of a transfer function and we searched for the tuning of the parameters of the genetic algorithm in search of better performance for the generated controller. For tests, simulations were performed using MATLAB software and the validation was performed in a torsion plant with MATLAB / Simulink. A comparison with the mean square error method is also presented. Satisfactory results were found for both methods, however, it was observed a longer execution time for the entropy minimization due to the greater complexity of its function, which uses Parzen’s windowing techniques to estimate the probability density function of the error.
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-08-17T20:54:07Z
2018-08-17T20:54:07Z
2018-05-11
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv JACINTO, Daniel Cordeiro. Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro. 2018. 68 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2018.
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3351
identifier_str_mv JACINTO, Daniel Cordeiro. Controle de posição utilizando algoritmo genético com minimização de entropia do erro. 2018. 68 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2018.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3351
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Cornelio Procopio
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
UTFPR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Cornelio Procopio
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
UTFPR
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv riut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.br
_version_ 1850498356065861632