Publicación: Contribución al estudio de diseño de sistemas de control mediante QFT : aplicaciones al diseño de sistemas de control de vuelo y navegación
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Fecha
2015-03-10
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Editor
Universidad Nacional de Educación a Distancia (España). Escuela Técnica Superior de Ingeniería Informática. Departamento de Informática y Automática
Resumen
En un problema con multiplicidad de especificaciones, como el del control de vuelo, independientemente de la técnica de control empleada, el sobrediseño al utilizar un único controlador, es un concepto insalvable. Para cada frecuencia de trabajo, el controlador cumplirá con rigurosidad cierta especificación, pero se excederá en el resto. La incertidumbre de la planta va asociada también al sobrediseño, puesto que significa que el controlador debe satisfacer las especificaciones de cumplimiento para todas y cada una de las plantillas utilizadas. Los modelos de las aeronaves reales son sistemas complejos, definidos por funciones de transferencia de orden elevado, lo cual significa controladores solución del problema, también de orden elevado. El control de vuelo y navegación es un problema no trivial MIMO, con múltiplicidad de especificaciones que, además, desarrolla una variabilidad paramétrica importante y donde el sobre diseño y el elevado orden de las soluciones, se convierten en problemas prácticos que hay que tratar de minimizar. QFT es una metodología de diseño en el dominio de la frecuencia adecuada para tratar control de vuelo pero que refiere traslado fiable de especificaciones desde el dominio temporal. Las metodologías de control a la que afecta esta situación, incluída QFT, utilizan procesos iterativos para la sintetización del controlador que concluyen en un análisis temporal; de esta manera, si los resultados en el dominio tiempo no son adecuados, aunque, se cumplan las especificaciones en frecuencia, se vuelve atrás en un nuevo proceso de rediseño del controlador. En última instancia, para conseguir buenos resultados temporales, las especificaciones en frecuencia se relajan, comenzando otra vez el proceso. Una conversión de especificaciones tiempo-frecuencia precisa, significaría menor iteración en la sintetización del controlador, además de soluciones con menor sobrediseño. Las metologías de control QFT desarrolladas exigen trabajar, en general, con plantas cuadradas o, en algunos casos, mediante procedimientos denominados de "squaring-down", se permite utilizar más entradas que salidas, aunque con supresión de algunas propiedades consideradas poco significativas de planta. No hay propuestas para resolver problemas MIMO con mayor número de salidas que de entradas, situación real típica en aplicaciones de control de vuelo y navegación en aeronaves. Las aportaciones realizadas con esta tesis, serán: l. METODOLOGÍA PARA TRASLADO DE ESPECIFICACIONES del dominio temporal al dominio frecuencial. 2. METODOLOGÍA PARA REDUCCIÓN, DE ORDEN de funciones de transferencia. 3. METODOLOGÍA "SQUARING-UP" QFT en sistemas MIMO infra-actuados. 4. APLICACIÓN DE CONTROL"2SQUARING-UP" para la dinámica longitudinal de una aeronave civil.
Descripción
Categorías UNESCO
Palabras clave
Citación
Centro
E.T.S. de Ingeniería Informática