PROJETO DE CONTROLADORES LQR-LMI COM RESTRIÇÃO DE TAXA DE DECAIMENTO E ESTABILIDADE ESTENDIDA
Rodrigo da Ponte Caun1; Edvaldo Assunção2; Marcelo Carvalho Minhoto Teixeira2; Alessandro da Ponte Caun3
1 Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR - TD; 2 Universidade Estadual Paulista - FEIS - UNESP; 3 União de Instituições Bonifacianas de Ensino - FJB
Resumo
O objetivo deste trabalho envolve a obtenção de condições menos conservadoras no projeto de controladores baseado no regulador linear quadrático (LQR) em estrutura de desigualdades matriciais lineares (LMIs) para sistemas lineares incertos contínuos e invariantes no tempo, integrando a taxa de decaimento (α) sem o uso de LMIs adicionais. Contudo, a ferramenta utilizada no processo de relaxamento das desigualdades na forma de inclusões diferenciais politópicas corresponde às condições do Lema de Finsler, cuja vantagem está associada ao desacoplamento da matriz de Lyapunov do ganho de realimentação de estados. Com isso é possível o uso de funções de Lyapunov dependentes de parâmetros na obtenção de controladores robustos. A apresentação dos resultados compreende a aplicação prática através da implementação dos controladores no helicóptero 3-DOF de bancada da Quanser.
Palavras-chave: Regulador Linear Quadrático; Desigualdades Matriciais Lineares; Controle Robusto; Taxa de Decaimento; Lema de Finsler