Disciplina Curricular

Sistemas de Controlo Não Linear SCNL

Diploma de Estudos Avançados em Engenharia Electrotécnica e de Computadores - DEAEEC2006

Contextos

Grupo: DEAEEC2006 > 3º Ciclo

Período:

Peso

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

O objectivo principal deste curso é fornecer aos estudantes uma preparação sólida na análise e projecto de sistemas de controlo não linear e é adequado para estudantes de pós-graduação em ciência e engenharia.O curso começa por uma introdução aos sistemas não lineares e análise de estabilidade. Alguns dos tópicos incluem teoria de estabilidade de Lyapunov, análise de sistemas com perturbações, estudo de estabilidade utilizando conceitos input-to-state stability, estabilidade entrada-saída e passividade. A última parte do curso é dedicada às técnicas de projecto de sistemas de controlo não lineares tais como linearização por retroacção, controlo por modo deslizante, controlo usando funções de Lyapunov, backstepping, controlo usando técnicas de passividade e controlo adaptativo não linear.É colocado um ênfase especial na aplicação da teoria abordado em sistemas práticos para os estudantes.

Programa

1. Introdução aos sistemas não lineares Sistemas não lineares versus sistemas lineares, pontos de equilíbrio isolados e múltiplos, tempos de escape finito, ciclos limites. 2. Revisão matemática Teoremas do valor médio e funções implícitas. Desigualdade de Gronwall-Bellman. Condição de Lipschitz. 3. Propriedades fundamentais Existência e unicidade local e global de soluções. Continuidade em relação às condições iniciais. Principio da comparação. 4. Estabilidade de Lyapunov Sistemas autónomos. Principio de invariância. Funções de comparação. Sistemas não autónomos. Teoremas conversos. Definições de soluções limitadas e conceitos “Input-to-State Stability”. 5. Estabilidade entrada-saída Estabilidade L. Ganho L2. Sistemas de retroacção: teorema do ganho pequeno. 6. Passividade Funções sem memória. Modelos de estado. Funções de transferência reais positivas. L2 e estabilidade de Lyapunov. Sistemas de retroacção: teoremas de passividade. 7. Análise de sistemas no domínio da frequência Estabilidade absoluta: Critério do circulo e de Popov. 8. Análise de estabilidade avançada Teorema de variedades do centro. Região de atracção. Teoremas de invariância. 9. Estabilidades de sistemas perturbados Perturbações que tendem para zero. Perturbações permanentes. Método de comparação. 10. Linearização por retroacção Motivação. Controlo por retracção do estado. Regulação e seguimento. 11. Técnicas de controlo não linear Controlo por modo deslizante. Projecto de controlo usando funções de Lyapunov. Backstepping. Controlo usando a teoria de passividade. Projecto de controladores adaptativo não lineares.

Metodologia de avaliação

Série de problemas semanais – 40%; Projecto final – 60%. Neste curso são possíveis dois tipos de projecto: 1. Uma solução de um problema relevante na área em que o estudante está a fazer investigação e que faça uso dos métodos descritos no curso. 2. Estudo independente em profundidade de um tópico que não foi dado em detalhe nas aulas.

Disciplinas Execução

2021/2022 - 2º Semestre

2020/2021 - 2º Semestre

2019/2020 - 2º Semestre

2018/2019 - 2ºSemestre

2017/2018 - 2ºSemestre

2016/2017 - 2ºSemestre

2015/2016 - 2º Semestre

2013/2014 - 2 Semestre

2012/2013 - 2 Semestre

2011/2012 - 2 Semestre

2011/2012 - 1 Semestre

2010/2011 - 1 Semestre

2008/2009 - 2 Semestre