Controle de estrutura variável - Variable structure control
O controle de estrutura variável ( VSC ) é uma forma de controle não linear descontínuo . O método altera a dinâmica de um sistema não linear pela aplicação de um controle de chaveamento de alta frequência . O Estado - gabarito lei de controle é não uma função contínua do tempo; ele muda de uma condição suave para outra. Portanto, a estrutura da lei de controle varia com base na posição da trajetória do estado; o método muda de uma lei de controle suave para outra e possivelmente em velocidades muito rápidas (por exemplo, por um número infinito de vezes em um intervalo de tempo finito). O VSC e o comportamento do modo deslizante associado foram investigados pela primeira vez no início dos anos 1950 na União Soviética por Emelyanov e vários co-pesquisadores.
O modo principal de operação do VSC é o controle de modo deslizante (SMC). Os pontos fortes do SMC incluem:
- Baixa sensibilidade à incerteza dos parâmetros da planta
- Modelagem de ordem bastante reduzida da dinâmica da planta
- Convergência em tempo finito (devido à lei de controle descontínuo)
Os pontos fracos do SMC incluem:
- Trepidação devido a imperfeições de implementação
- Foco excessivo nas incertezas correspondentes (ou seja, incertezas que entram no canal de controle)
No entanto, a evolução do VSC é uma área ativa de pesquisa.
Veja também
- Sistema de estrutura variável
- Controle de modo deslizante
- Sistema híbrido
- Controle não linear
- Controle robusto
- Controle ótimo
- Ponte H - Uma topologia que combina quatro switches formando as quatro pernas de um "H". Pode ser usado para acionar um motor (ou outro dispositivo elétrico) para frente ou para trás quando apenas uma única fonte está disponível. Freqüentemente usado em atuadores em sistemas controlados por modo deslizante.
- Amplificador de comutação - usa o controle do modo de comutação para conduzir saídas contínuas
- Modulação Delta-Sigma - Outro método (feedback) de codificação de uma faixa contínua de valores em um sinal que alterna rapidamente entre dois estados (ou seja, um tipo de controle de modo deslizante especializado)
- Modulação de densidade de pulso - Uma forma generalizada de modulação delta-sigma.
- Modulação por largura de pulso - outro esquema de modulação que produz movimento contínuo por meio de comutação descontínua.
Referências
Leitura adicional
- Hasan K. Khalil (2002). Nonlinear Systems (3ª ed.). Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall . ISBN 0-13-067389-7 .
- Utkin, VI (1992). Modos deslizantes em controle e otimização . Springer-Verlag. ISBN 978-0-387-53516-6 .
- Zinober, ASI , ed. (1990). Controle determinístico de sistemas incertos . Londres: Peter Peregrinus Press. ISBN 978-0-86341-170-0 .
- Zinober, Alan SI, ed. (1994). Estrutura variável e controle de Lyapunov . Notas de aula em Ciências do Controle e da Informação. 193 . Londres: Springer-Verlag. doi : 10.1007 / BFb0033675 . ISBN 978-3-540-19869-7 .
- Steinberger, M .; Horn, M .; Fridman, L., eds. (2020). Sistemas de estrutura variável e controle de modo deslizante . Estudos em Sistemas, Decisão e Controle. 271 . Londres: Springer-Verlag. doi : 10.1007 / BFb0033675 . ISBN 978-3-030-36620-9 .
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