Distributed Adaptive Control of a Water Delivery Canal EVALUATED

Detalhes: Os canais de água são estruturas caracterizadas pelas suas grandes dimensões, por possibilitarem o fornecimento de água e por permitirem a gestão eficiente deste recurso natural. Ao longo dos canais de água existem diversos agentes de controlo locais, compostos por sensores e actuadores, que actuam sobre um dado troço. As grandes dimensões e a existência de vários sensores e actuadores nos canais de água motivam a implementação de estratégias de controlo distribuídas, que tornam a comunicação entre controladores locais mais eficiente, sem a necessidade de um nó central. Por outro lado, a existência de factores externos e de perturbações associadas à utilização da água para consumo/fins agrícolas alteram a dinâmica do sistema, pelo que a implementação de algoritmos adaptativos possibilita a identificação de novos modelos com os dados de entrada e saída deste. O objectivo desta dissertação consiste então no desenvolvimento de estratégias de controlo adaptativas e distribuídas que integram um algoritmo recursivo de identificação, os Mínimos Quadrados Recursivos (RLS), e algoritmos de controlo óptimo LQG e MPC, baseados em mecanismos de coordenação e negociação. A sequência de um algoritmo de identificação e de um algoritmo de controlo possibilita o dimensionamento dos ganhos do controlador com base em modelos estimados recursivamente com dados do sistema. Os algoritmos considerados nesta dissertação baseiam-se em conceitos de Teoria de Jogos, em que as decisões dos vários agentes de controlo locais são tomadas com conhecimento das decisões dos agentes vizinhos, convergindo para o equilíbrio de Nash, e em métodos de optimização Lagrangeana.

Discussão: novembro 11, 2016, 17:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

AUTOR

Tiago José Ribeiro Ricardo (ist173649)

ORIENTADOR

João Manuel Lage de Miranda Lemos

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático