Robusto de Sistemas Estáveis e Instáveis

Resumo: O controlador preditivo baseado em modelo (MPC) é uma estratégia de controle que permite
conduzir a planta para uma referência desejada , onde sistema pode operar de forma mais
econômica, cumprindo as restrições do processo e minimizando o erro entre a saída e a referencia.
Em situações onde há necessidade de minimizar objetivos econômicos, a referência desejada não é
um ponto no espaço de saída (set-point fixo), mas é uma região na qual a saída deve pertencer na
maior parte do tempo. Certas variáveis como nível, pressão, temperatura e velocidade, presentes
em diferentes processos, podem cair nesta categoria.
A estratégia de controle em que a saída se mantém em determinadas faixas é interessante em
situações onde o número de entradas é menor que o número de saídas controladas, em processos
em que as saídas são fortemente correlacionadas, e em processos em que os níveis de sistemas de
armazenamento (tanques, baterias, etc) podem oscilar entre os limites, para amortecer distúrbios.
O Controlador Preditivo Robusto (RMPC) é adequado para aplicações onde há incertezas na
modelagem devido a aproximações de sistemas não lineares por um conjunto de equações
lineares.

O Objetivo geral deste projeto é desenvolver e aperfeiçoar um algoritmo de controle preditivo
robusto, proposto por Martins e Odloak (2016), capaz de estabilizar processos estáveis e instáveis
em malha aberta, com as seguintes características:
1 - A incerteza da modelagem é representada por vários modelos em vez da perturbação exógena
limitada.
2 - O modelo no espaço de estados é descrito na forma incremental, para obter uma lei de controle
livre de off-set.
3 – A lei de controle é estável em malha fechada no sentido de Lyapunov;
4 – A formulação do MPC com horizonte infinito leva em consideração objetivos econômicos e a
existência de faixas (zonas) onde algumas saídas do sistema de controle deverão permanecer.
Pretende-se avançar em pesquisas aplicadas
em que o professor interessado vem desenvolvendo nos últimos anos como: controle e otimização
da distribuição de gases siderúrgicos (Pena et al., 2018) e controle e gerenciamento de energia em
microredes (Silva et al. ,2020) e em problemas de transporte
de carga de robôs aéreos (Villa, 2020).

Data de início: 03/04/2023
Prazo (meses): 24

Participantes:

Papel	Nome
Coordenador	JOSE LEANDRO FÉLIX SALLES