Un algoritmo de activación optimizado para el control activado por eventos de sistemas de control en red
Autores: Mishra, Sunil Kumar; Jha, Amitkumar V.; Verma, Vijay Kumar; Appasani, Bhargav; Abdelaziz, Almoataz Y.; Bizon, Nicu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un algoritmo de activación optimizado para el control activado por eventos de sistemas de control en red
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Algoritmo
Control desencadenado por eventos
Sistemas de control en red
Controlador de retroceso
Red de comunicación
Estabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un algoritmo optimizado para el control desencadenado por eventos (ETC) de sistemas de control en red (NCS). Inicialmente, se diseña un controlador tradicional de retroceso para una planta no lineal generalizada en forma de retroalimentación estricta que posteriormente se extiende al ETC. En los NCS, el controlador y la planta se comunican entre sí utilizando una red de comunicación. Con el fin de minimizar el ancho de banda requerido, se debe reducir el número de muestras a enviar por el canal de comunicación. Esto se puede lograr utilizando el muestreo no uniforme de datos. Sin embargo, la implementación de un muestreo no uniforme sin una regla adecuada de desencadenamiento de eventos podría llevar al sistema de lazo cerrado hacia la inestabilidad. Por lo tanto, se ha diseñado un algoritmo de desencadenamiento de eventos optimizado de manera que los estados del sistema siempre se vean obligados a permanecer en una trayectoria estable. Además, se ha analizado el efecto del ETC en la estabilidad del control de retroceso utilizando la teoría de estabilidad de Lyapunov. Se han realizado dos estudios de caso en un sistema de péndulo invertido y un sistema de robot de un solo eslabón para demostrar la efectividad del ETC propuesto en términos de estados del sistema, esfuerzo de control y tiempo de ejecución entre eventos.
Descripción
Este documento presenta un algoritmo optimizado para el control desencadenado por eventos (ETC) de sistemas de control en red (NCS). Inicialmente, se diseña un controlador tradicional de retroceso para una planta no lineal generalizada en forma de retroalimentación estricta que posteriormente se extiende al ETC. En los NCS, el controlador y la planta se comunican entre sí utilizando una red de comunicación. Con el fin de minimizar el ancho de banda requerido, se debe reducir el número de muestras a enviar por el canal de comunicación. Esto se puede lograr utilizando el muestreo no uniforme de datos. Sin embargo, la implementación de un muestreo no uniforme sin una regla adecuada de desencadenamiento de eventos podría llevar al sistema de lazo cerrado hacia la inestabilidad. Por lo tanto, se ha diseñado un algoritmo de desencadenamiento de eventos optimizado de manera que los estados del sistema siempre se vean obligados a permanecer en una trayectoria estable. Además, se ha analizado el efecto del ETC en la estabilidad del control de retroceso utilizando la teoría de estabilidad de Lyapunov. Se han realizado dos estudios de caso en un sistema de péndulo invertido y un sistema de robot de un solo eslabón para demostrar la efectividad del ETC propuesto en términos de estados del sistema, esfuerzo de control y tiempo de ejecución entre eventos.