Controlo Ótimo e Adaptativo

Mestrado em Engenharia Eletrotécnica - Especialização em Controlo e Eletrónica Industrial
6 ECTS; 1º Ano, 2º Semestre, 28,0 T + 28,0 PL + 5,0 OT + 2,0 O

Docente(s)
- Ana Cristina Barata Pires Lopes
- Paulo Manuel Machado Coelho

Pré-requisitos
Não aplicável.

Objetivos
Conhecimentos de controlo avançado, nomeadamente, as técnicas de controlo mais utilizados no controlo MIMO (Multivariável) e as abordagens em espaço de estados; Capacidade de analise e concepção através de estimativas usando Filtro de Kalman; e projeto de sistemas ótimos e adaptativos.

Programa
1? Introdução e Revisões: Controlabilidade; Observabilidade; Controlo por realimentação das variáveis de estado: Fórmula de Ackermann.
2? Regulação e Seguimento: Controlador com Observador de Estado, Observadores Preditor e Corrente. Entrada de referência em sistemas de realimentação completo; Entrada de referência com estimadores; Entrada de referência com comando no erro da saída; Comparação da estrutura com estimador e métodos clássicos.
3? Perturbações e Controlo com Modelo Aumentado: Estimação de perturbações; Controlador com o modelo aumentado, incluindo o modelo do processo; Controlador com o modelo aumentado, incluindo o modelo das perturbações; Ação integral.
4? Controlo Adaptativo: Método dos Mínimos Quadrados; Estimativa de parâmetros.
5? Sistemas MIMO e Controlo Ótimo: Controlo ótimo variável no tempo; Controlo ótimo com regulador linear quadrático (LQR); Estimação ótima baseada no Filtro Kalman; Projeto de controladores MIMO.
6? Introdução à identificação de sistemas.

Metodologia de avaliação
Exame(50%) e trabalhos práticos(50%).O aluno tem de obter uma classificação mínima de 8 em 20 valores no exame e a classificação mínima de 9.5 em 20 valores nos trabalhos práticos.A média das duas componentes tem de ser superior ou igual a 9.5 em 20.

Bibliografia
- Ogata, K. (1994). Discrete-time Control Systems. USA: Prentice-Hall
- Workman, M. e Powell, D. e Franklin, G. (1998). Digital Control of Dynamic Systems. USA: Addison-Wesley
- Wittenmark, H. e Astrom, K. (1997). Computer-controlled systems: theory and design. USA: Prentice-Hall

Método de interação
Aulas teóricas em que se descrevem e exemplificam os conceitos inerentes aos conteúdos leccionados, e aulas teórico-práticas em que são propostos exercícios de aplicação dos conceitos ministrados.

Software utilizado nas aulas
Matlab / Simulink