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http://hdl.handle.net/1843/34931| Type: | Dissertação |
| Title: | Novel stability and stabilization conditions for time-delayed LPV systems: a linear matrix inequality-based approach |
| Authors: | Lucas Tadeu Franco de Souza |
| First Advisor: | Reinaldo Martínez Palhares |
| First Referee: | Rodrigo Farias Araújo |
| Second Referee: | Marcio Feliciano Braga |
| Abstract: | This work investigates the problem of stability, state-feedback and static output-feedback control design for linear parameter-varying systems with time-varying delays. The uncertain parameters are assumed to belong to a polytope with bounded known variation rates. The new conditions are based on the Lyapunov theory and are expressed through Linear Matrix Inequalities. An alternative parameter-dependent Lyapunov-Krasovskii functional is employed and its time-derivative is handled using recent integral inequalities for quadratic functions proposed in the literature. As main results, a novel sufficient stability condition for delay-dependent systems as well as new sufficient conditions are stated to design gain-scheduling state-feedback and also gain-scheduling static output-feedback control. In the new proposed methodology, the Lyapunov matrices and the system matrices are put separated, making it suitable for supporting in a new way the design of the stabilization controllers. Some examples, including some based on models of real-world problems, are provided to illustrate the effectiveness of the proposed methods. |
| Abstract: | Este trabalho apresenta condições suficientes para análise de estabilidade e projeto de controladores de ganho escalonado para sistemas lineares com parâmetro variante no tempo sujeitos a atraso. Os parâmetros incertos são considerados pertencentes a um politopo com taxas de variação conhecidas e limitadas. As novas condições são baseadas na teoria de Lyapunov e são expressas por meio de Desigualdades Matriciais Lineares. Um funcional alternativo de Lyapunov-Krasovskii dependente do parâmetro é utilizado e sua derivada no tempo é tratada através de desigualdades integrais para funções quadráticas recentemente propostas na literatura. Como resultados principais, uma nova condição suficiente para análise de estabilidade de sistemas dependentes do atraso é obtida, bem como novas condições suficientes para projeto de controladores de ganho escalonado por realimentação de estado e também por realimentação estática de saída. Na nova metodologia proposta, as matrizes de Lyapunov e as matrizes do sistema são separadas, tornando-as adequadas para suportar de uma nova forma o projeto dos controladores. Alguns exemplos, incluindo alguns baseados em problemas do mundo real, são fornecidos para ilustrar a eficácia dos métodos propostos. |
| Subject: | Engenharia elétrica Desigualdades matriciais lineares Liapunov, Funções de |
| language: | eng |
| metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| metadata.dc.publisher.department: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/34931 |
| Issue Date: | 4-Dec-2020 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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