CONTROLE SEGUIDOR ROBUSTO DE UM SISTEMA VIGA-HÉLICE VIA DESIGUALDADES MATRICIAIS LINEARES

Authors

DOI:

https://doi.org/10.21575/25254782rmetg2024vol9n11931

Keywords:

Propeller-Beam System, Tracking Control, Linear Matrix Inequalities, Robust Control

Abstract

This paper focuses on developing a controller for a Propeller-Beam system capable of accurately tracking a desired reference while maintaining stability in the presence of uncertainties. We chose the reference tracking technique through Linear Matrix Inequalities for this controller. Firstly, we provide a theoretical overview of the reference tracking control and Linear Matrix Inequalities. Following that, we introduce fundamental concepts about the Propeller-Beam system and its mathematical model, explaining the methodology used to design the robust controller. Finally, Simulations and tests were conducted using a bench prototype. The results demonstrate that designing a robust controller for a Propeller-Beam system is possible using Linear Matrix Inequalities, even when facing design constraints such as upper bounds on the controller gain’s norm and a specified decay rate. The designed controller performed well in the presence of model uncertainties, ensuring system stability and effectively tracking the desired reference.

Author Biographies

  • Vitor Hugo Souza Bispo, Instituto Federal do Paraná - Campus Jacarezinho

    Possui Graduação em Engenheira de Controle e Automação pelo Instituto Federal do Paraná - Campus Jacarezinho.

  • Lucas Carvalho de Camargo, Instituto Federal do Paraná - Campus Jacarezinho

    Discente do Curso de Engenharia de Controle e Automação do Instituto Federal do Paraná - Campus Jacarezinho.

  • Ricardo Breganon, Instituto Federal do Paraná - Campus Jacarezinho

    Possui Graduação em Tecnologia Mecânica pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR (2006), Graduação em Engenharia de Produção pela Faculdade Estácio de Sá de Ourinhos - FAESO (2019), Especialização em Automação e Controle de Processos Industriais pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR (2007), Especialização em Docência da Educação Profissional, Técnica e Tecnológica pelo Instituto Federal do Paraná - IFPR (2016), MBA em Gestão Pública pela Universidade Pitágoras Unopar - UNOPAR (2020), Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR (2020), Mestrado em Engenharia Mecânica (2009) e Doutorado em Engenharia Mecânica com área de concentração em Aeronaves pela Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo - EESC/USP (2014). Realizou estágio de Pós Doutorado no programa de Engenharia Mecânica pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR (2020 - 2021).  É Professor Efetivo no eixo de Controle e Processos Industriais do Instituto Federal do Paraná, Campus Jacarezinho desde 2010.

  • Uiliam Nelson Lendzion Tomaz Alves, Instituto Federal do Paraná - Campus Jacarezinho

    Possui graduação em Engenharia de Controle e Automação pelo Centro de Ensino Superior de Maringá (2011), Formação Pedagógica para a Docência na Educação Básica - Matemática pela Faculdade Educacional da Lapa (2020), Mestrado (2014) e Doutorado (2017) em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - UNESP campus Ilha Solteira. Realizou estágio de Pós-Doutorado no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR (2020 - 2021). Atualmente é professor no eixo de Controle e Processos Industriais do Instituto Federal do Paraná - IFPR, campus Jacarezinho. Atua principalmente nos seguintes temas: Controle Robusto, Desigualdades Matriciais Lineares (LMIs), Controle com
    Estrutura Variável e Modos Deslizantes (CEV/MD), Sistemas Não Lineares Descritos por Modelos Fuzzy Takagi-Sugeno, Controle Sujeito à Restrições de Sistemas Lineares e Não Lineares.

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Published

2024-10-16

Issue

Section

IV SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO