Seguimiento de Trayectorias en Tiempo Finito de Sistemas de Segundo Orden Usando Solo Retroalimentación de Aceleración
Autores: Delpoux, Romain; Floquet, Thierry; Sira-Ramírez, Hebertt
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Seguimiento de Trayectorias en Tiempo Finito de Sistemas de Segundo Orden Usando Solo Retroalimentación de Aceleración
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Automatización industrial
Palabras clave
Enfoque algebraico
Control de retroalimentación en tiempo finito
Sistemas de segundo orden
Retroalimentación de aceleración
Estimación de estado
Control de seguimiento en modo deslizante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se proporciona un enfoque algebraico para el problema de control de retroalimentación en tiempo finito para sistemas de segundo orden donde solo se mide la segunda derivada de la variable controlada. En la práctica, esto significa que la aceleración es la única variable que se puede utilizar con fines de retroalimentación. Este problema aparece en muchos sistemas mecánicos, como sistemas de posicionamiento y controladores de fuerza-posicionamiento en sistemas robóticos y aplicaciones aeroespaciales. Basado en un enfoque algebraico, se desarrolla un estimador algebraico en línea para estimar en tiempo finito las variables de posición y velocidad no medidas. Las expresiones obtenidas dependen únicamente de integrales iteradas de la salida de aceleración medida y de la entrada de control. Se demuestra que el enfoque es robusto ante mediciones ruidosas y tiene la ventaja de proporcionar estimaciones de estado en tiempo finito (o no asintóticas) en línea. Basado en estas estimaciones, se diseña una ley de control de modo deslizante de segundo orden cuasi-homogénea que incluye integrales de error de posición estimadas, ilustrando las posibilidades de retroalimentación de aceleración en tiempo finito a través de la estimación de estado algebraica.
Descripción
En este artículo, se proporciona un enfoque algebraico para el problema de control de retroalimentación en tiempo finito para sistemas de segundo orden donde solo se mide la segunda derivada de la variable controlada. En la práctica, esto significa que la aceleración es la única variable que se puede utilizar con fines de retroalimentación. Este problema aparece en muchos sistemas mecánicos, como sistemas de posicionamiento y controladores de fuerza-posicionamiento en sistemas robóticos y aplicaciones aeroespaciales. Basado en un enfoque algebraico, se desarrolla un estimador algebraico en línea para estimar en tiempo finito las variables de posición y velocidad no medidas. Las expresiones obtenidas dependen únicamente de integrales iteradas de la salida de aceleración medida y de la entrada de control. Se demuestra que el enfoque es robusto ante mediciones ruidosas y tiene la ventaja de proporcionar estimaciones de estado en tiempo finito (o no asintóticas) en línea. Basado en estas estimaciones, se diseña una ley de control de modo deslizante de segundo orden cuasi-homogénea que incluye integrales de error de posición estimadas, ilustrando las posibilidades de retroalimentación de aceleración en tiempo finito a través de la estimación de estado algebraica.