L1 adaptive control para estructuras marinas
Autores: Sainz, Jose Joaquin; Becerra, Victor; Revestido Herrero, Elías; Llata, Jose Ramon; Velasco, Francisco J.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
L1 adaptive control para estructuras marinas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Posicionamiento dinámico
Control adaptativo L1
Estructuras flotantes
Estructuras marítimas
Técnicas de control
Tensión de línea
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
En la actualidad, muchas estructuras marítimas requieren un posicionamiento dinámico preciso (DP) de los elementos constructivos que las componen. Además, el uso de elementos preconstruidos que luego se trasladan a la ubicación final se ha generalizado. Estas operaciones no se han automatizado con los riesgos involucrados en llevar a cabo las complejas operaciones requeridas. Para minimizar estos riesgos operativos y realizar un DP correcto de las estructuras flotantes, se propone un nuevo enfoque basado en la técnica de control adaptativo L1. Como ejemplo de aplicación, se implementó un controlador adaptativo L1 propuesto en el posicionamiento dinámico de un cajón flotante. Se llevaron a cabo varias simulaciones del sistema con perturbaciones de onda, y los resultados se compararon con los obtenidos aplicando otras técnicas de control clásicas y avanzadas, como el control cuadrático gaussiano lineal (LQG) y el control predictivo de modelos (MPC). Se concluyó que el controlador adaptativo L1 propuesto realiza un posicionamiento dinámico correcto y reduce la tensión generada en las líneas en comparación con las otras técnicas de control avanzadas con las que se comparó. Esta reducción en la tensión de las líneas conlleva una mejora importante debido a la posibilidad de reducir el tamaño de los actuadores o disminuir su número, con las importantes repercusiones económicas y de seguridad que estas acciones conllevan.
Descripción
En la actualidad, muchas estructuras marítimas requieren un posicionamiento dinámico preciso (DP) de los elementos constructivos que las componen. Además, el uso de elementos preconstruidos que luego se trasladan a la ubicación final se ha generalizado. Estas operaciones no se han automatizado con los riesgos involucrados en llevar a cabo las complejas operaciones requeridas. Para minimizar estos riesgos operativos y realizar un DP correcto de las estructuras flotantes, se propone un nuevo enfoque basado en la técnica de control adaptativo L1. Como ejemplo de aplicación, se implementó un controlador adaptativo L1 propuesto en el posicionamiento dinámico de un cajón flotante. Se llevaron a cabo varias simulaciones del sistema con perturbaciones de onda, y los resultados se compararon con los obtenidos aplicando otras técnicas de control clásicas y avanzadas, como el control cuadrático gaussiano lineal (LQG) y el control predictivo de modelos (MPC). Se concluyó que el controlador adaptativo L1 propuesto realiza un posicionamiento dinámico correcto y reduce la tensión generada en las líneas en comparación con las otras técnicas de control avanzadas con las que se comparó. Esta reducción en la tensión de las líneas conlleva una mejora importante debido a la posibilidad de reducir el tamaño de los actuadores o disminuir su número, con las importantes repercusiones económicas y de seguridad que estas acciones conllevan.