Robust recursive frameworks for discrete-time linear systems subject to polytopic uncertainties (2023)
- Authors:
- Autor USP: BUENO, JOSÉ NUNO ALMEIDA DIAS - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEL
- DOI: 10.11606/T.18.2023.tde-02082023-084309
- Subjects: SISTEMAS DISCRETOS; SISTEMAS LINEARES; TEORIA DAS EQUAÇÕES
- Keywords: Controle robusto; Equações algébricas de Riccati; Incertezas politópicas; Otimização; Regulador quadrático linear; Sistemas sujeitos a saltos Markovianos
- Language: Inglês
- Abstract: O problema de regulação quadrática linear para sistemas discretos tem sido assunto de pesquisa desde suas primeiras aparições na literatura nos anos 1960. Desde então, diferentes formulações e aplicações surgiram com objetivo de atender a uma ampla gama de casos teóricos e práticos, como sistemas submetidos aos efeitos de variações paramétricas desconhecidas. Mais especificamente, nesta tese nós investigamos o problema de regulação quadrática para sistemas discretos lineares e com saltos Markovianos sujeitos a incertezas politópicas. Nós definimos os problemas em termos de otimização min-max baseada em mínimos quadrados regularizados incertos e funções de penalidade. Nós consideramos os casos onde incertezas afetam matrizes do modelo e probabilidades de transição, e também sistemas com saltos Markovianos com cadeia não observada. Para cada cenário, nós elaboramos uma função de custo quadrática para acomodar todos os vértices do politopo de uma maneira unificada enquanto mantemos a convexidade dos problemas de otimização. As soluções são recursivas e produzem ganhos de realimentação de estado robustos com esforço computacional relativamente menor que o esforço despendido em abordagens baseadas em desigualdades matriciais lineares. Expandindo as estruturas matriciais das soluções, conseguimos formas reduzidas equivalentes que são mais adequadas para análises de convergência e estabilidade através de equações algébricas de Riccati. Então, considerando que algumas condições dedetectabilidade e estabilizabilidade sejam satisfeitas, os ganhos de realimentação garantem a estabilidade dos sistemas em malha fechada associados. O método proposto não exige ajuste adicional de parâmetros durante a operação, o que é desejável em aplicações embarcadas e em sistemas com muitos vértices e modos Markovianos. Ademais, nós providenciamos exemplos numéricos e de aplicações para validarmos nossos resultados e para compará-los com outros controladores disponíveis na literatura de controle robusto
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2023
- Data da defesa: 12.05.2023
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
BUENO, José Nuno Almeida Dias. Robust recursive frameworks for discrete-time linear systems subject to polytopic uncertainties. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-02082023-084309/. Acesso em: 06 jun. 2024. -
APA
Bueno, J. N. A. D. (2023). Robust recursive frameworks for discrete-time linear systems subject to polytopic uncertainties (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-02082023-084309/ -
NLM
Bueno JNAD. Robust recursive frameworks for discrete-time linear systems subject to polytopic uncertainties [Internet]. 2023 ;[citado 2024 jun. 06 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-02082023-084309/ -
Vancouver
Bueno JNAD. Robust recursive frameworks for discrete-time linear systems subject to polytopic uncertainties [Internet]. 2023 ;[citado 2024 jun. 06 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-02082023-084309/ - Controle robusto para robô manipulador espacial planar de base livre flutuante com dois braços
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.18.2023.tde-02082023-084309 (Fonte: oaDOI API)
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