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Title: Projeto orientado a dados do controlador PID adaptativo para sistemas não lineares
Other Titles: EvaluatesData-driven design of the adaptive PID controller for Nonlinear Systems
???metadata.dc.creator???: FREIRE, Victor Marinho Espínola.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: BARROS, Péricles Rezende.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: ACIOLI JÚNIOR, George.
???metadata.dc.contributor.referee1???: FERNANDES, Eisenhawer de Moura.
???metadata.dc.contributor.referee2???: EUZÉBIO, Thiago Antonio Melo.
???metadata.dc.contributor.referee3???: AGUIAR, Anna Paula Virgolino de Andrade.
Keywords: Modelo de Referência;Virtual Reference Feedback Tuning;Gain Scheduling;Controle PID Adaptativo;Controle Orientado a Dados;Reference Model;Virtual Reference Feedback Tuning;Gain Scheduling;Adaptive PID Control;Data-Driven Control
Issue Date: 19-Dec-2024
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: FREIRE, Victor Marinho Espínola. Projeto orientado a dados do controlador PID adaptativo para sistemas não lineares. 2024. 79 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2024.
???metadata.dc.description.resumo???: Métodos de controle orientado a dados (Data-Driven Control – DDC) têm ganhado destaque nas últimas décadas por não necessitarem do modelo paramétrico do processo para a sintonia de controladores industriais. Neste trabalho, a técnica de Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) é avaliada no projeto de gain schedulers do tipo Lookup Table (LUT) e polinomial, os quais são usados para ajustar continuamente os ganhos de controladores do tipo Proporcional-Integral-Derivativo (PID) adaptativo. O objetivo do controle é aplicar esses gain schedulers no controle de processos não lineares, de forma que o sistema em malha fechada siga uma dinâmica desejada, definida por um modelo de referência. Assim, também é objetivo desse trabalho apresentar uma metodologia para definir o modelo de referência linear, a partir de dados obtidos de um sistema não linear. A validação do desempenho dos gain schedulers, conforme a dinâmica do modelo de referência proposto, é realizada com base nas métricas IAE, IAU e IAOE. Os resultados evidenciam maior eficiência do controle de malha fechada com o controlador PID adaptativo e gain schedulers, em comparação ao controlador PID de ganhos fixos.
Abstract: Data-Driven Control (DDC) methods have gained prominence in recent decades because they do not require the parametric process model to tune industrial controllers. In this work, the Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) technique is evaluated in the design of Lookup Table (LUT) and polynomial gain schedulers, which are used to continuously adjust the gains of adaptive Proportional-Integral-Derivative (PID) controllers. The objective of the control is to apply these gain schedulers in the control of nonlinear processes, so that the closed-loop system follows a desired dynamic, defined by a reference model. Thus, it is also the objective of this work to present a methodology to define a linear reference model from data obtained of a nonlinear system. The performance validation of the gain schedulers, according to the dynamic of the proposed reference model, is performed based on the IAE, IAU and IAOE metrics. The results show greater efficiency of the closed-loop control with the adaptive PID controller and gain schedulers compared to the fixed-gain PID controller.
Keywords: Modelo de Referência
Virtual Reference Feedback Tuning
Gain Scheduling
Controle PID Adaptativo
Controle Orientado a Dados
Reference Model
Virtual Reference Feedback Tuning
Gain Scheduling
Adaptive PID Control
Data-Driven Control
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Elétrica
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/41597
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VICTOR MARINHO ESPÍNOLA FREIRE - DISSERTAÇÃO - (PPGEE) 2024.pdf2.15 MBAdobe PDFView/Open


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