Disciplina Curricular
Controlo Multivariável, Não-Linear e Ótimo CMN-O
Mestrado Bolonha em Engenharia Aeroespacial - MEAer 2021
Contextos
Grupo: MEAer 2021 > 2º Ciclo > Área Principal > Opções Aeroespacial > Opções Aeroespacial 2
Período:
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Pré-requisitos
Conhecimentos básicos de Álgebra Linear e Cálculo Diferencial e Integral.
Objectivos
Após frequentar com sucesso esta unidade curricular, os alunos deverão ser capazes de projectar sistemas de controlo recorrendo à formulação em espaço de estados para sistemas lineares, não lineares e ótimos, com aplicações à análise e projecto de controladores para sistema complexos, através de exemplos das áreas da robótica, processos industriais, ecologia, sistemas biomédicos e outros.
Programa
1. Modelos lineares de estado. Equação de estado e sua solução. Decomposição modal. Matriz de transição. Realizações de estado. Relações com a função de transferência. 2.Realimentação de variáveis de estado. Controlabilidade e observabilidade. Realizações mínimas. Interpretação em termos de pólos e zeros. Controlador por colocação de pólos através de realimentação linear do estado. Teorema de separação. Seguimento do sinal de referência e efeito integral. 3.Modelo de estado de sistemas não lineares. Pontos de equilíbrio. Linearização. Estabilidade. Métodos indireto e direto de Lyapunov. Equação de Lyapunov. Controladores não lineares. 4.Controlo Óptimo. Princípio de Pontryagin para problemas de tempo terminal fixo e sem restrições no estado terminal. Problemas com restrições no estado terminal. Problema Linear Quadrático. Controlo multivariável. Problema Linear Quadrático Gaussiano (LQG) e filtro de Kalman.
Metodologia de avaliação
50% avaliação continua; 50% avaliação não continua
Componente de Competências Transversais
A componente de Competências Transversais é moderada, estando relacionada com o trabalho em grupo a realizar no laboratório, que inclui o trabalho em grupo (que compreende a adequada distribuição de papéis pelos elementos do grupo) e a escrita de 1 relatório.
Componente Laboratorial
Realização de 1 relatórios em grupo a partir de um guia de trabalho. A nota do laboratório é dada individualmenmte a cada aluno, podendo ser diferente para cada um dos elementos de um mesmo grupo, e resulta da avaliação dos relatórios e do desempenho individual de cada aluno durante o semestre. A não comparência a aulas de laboratório, ou a não participação ativa são penalizadas.
Componente de Programação e Computação
Não aplicável
Princípios Éticos
Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.