Sintonia PID robusta multi-malha para veículos aéreos não tripulados
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
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Tipo
Dissertação de mestrado
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Primeiro orientador
Membros da banca
Eduardo Nunes Gonçalves
Paulo Henriques Iscold Andrade de Oliveira
Paulo Henriques Iscold Andrade de Oliveira
Resumo
Este trabalho apresenta uma metodologia para a sintonia de controladores PID para processos multi-malha considerando as incertezas paramétricas do modelo obtido. O foco do trabalho é na sintonia de controladores para Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs), para os quais controladores PID em cascata são amplamente utilizados, apesar da aparente falta de procedimentos sistemáticos e consistentes de sintonia, mesmo em produtos comerciais. Na metodologia desenvolvida, os melhores ganhos para os controladores PID são obtidos por meio de um algoritmo genético com funções de custo adequadamente escolhidas, tais que são incorporados estabilidade linear local robusta, além de avaliação de desempenho considerando o modelo não linear do sistema. Resultados de simulação indicam a eficácia da metodologia proposta.
Abstract
This work presents a methodology for PID controller tuning for multiloopprocesses considering parametric uncertainties. The main objective is to design controllers to Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) for which cascade PID controllers are currently widely used, despite the fact that there is a lack of systematic and consistent control gains tuning procedures, even for commercial products. In the developed methodology, the optimal gains for the PID controllers are obtained via a genetic algorithm by minimizing properly chosen cost functions that incorporate local linear robust stability, together with performance evaluation considering the system nonlinear model. Simulatedresults indicate the effectiveness of the proposed methodology.
Assunto
Controladores PID, Engenharia elétrica
Palavras-chave
Engenharia Elétrica