Control activo tolerante a fallas para sistemas hamiltonianos convergentes

Rodríguez Alfaro, Luis Humberto (2013) Control activo tolerante a fallas para sistemas hamiltonianos convergentes. Doctorado thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

En este trabajo se presenta una propuesta para resolver el problema de diagnóstico y control activo tolerante a fallas para una clase de sistemas convergentes que admiten una representación Hamiltoniana. La propuesta consiste en un nuevo enfoque para hacer la detección y aislamiento de fallas así como una nueva estructura de control activo tolerante a fallas. El enfoque de diagnóstico se realiza con métodos basados en el modelo específicamente usando observadores no lineales, con los observadores se forman los generadores de residuo a partir de los cuales se define la ocurrencia de fallas, se propone una forma de diseño para los observadores no lineales a partir de la representación Hamiltoniana generalizada; con los observadores no lineales se forman los generadores de residuo con los cuales se detecta la ocurrencia de fallas y para el aislamiento de fallas se aplica una metodología de desacoplo con la que se obtienen subsistemas con sensibilidad a alguna falla. La estructura propuesta de control activo tolerante a fallas permite eliminar el efecto de la falla, una de sus características es que para la reconfiguración no es necesario modificar la ley de control nominal lo cual puede llegar a ser de gran utilidad cuando se quiera implementar éste enfoque de tolerancia a un sistema de control, con esta estructura se pretende hacer que la trayectoria del sistema con falla siga a la trayectoria del sistema nominal para de esta manera recuperar el desempeño nominal, recuperación de desempeño nominal se refiere a que la salidav del sistema con falla al ser reconfigurado alcance nuevamente el valor de la referencia, ésto siempre y cuando las condiciones físicas del sistema en presencia de falla lo permitan. Para mostrar la eficiencia del enfoque propuesto de diagnóstico éste se aplica en simulación a un Motor Síncrono de Imán Permanente (PMSM por sus siglas en inglés) y a un PVTOL (Planar Vertical Take Off and Landing aircraft). De igual forma se aplica en simulación la estructura propuesta de control activo tolerante a fallas al PMSM.

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