Controlo de Sistemas Não-Lineares

Código:

PRODEM078

Sigla:

CSNL

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia Mecânica

Ocorrência: 2023/2024 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Automação, Instrumentação e Controlo
Curso/CE Responsável:	Programa Doutoral em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
PRODEM	0	Plano de estudos oficial a partir de 2009/10	1	-	6	28	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Objectivos específicos:
Transmitir uma panorâmica, não exaustiva, de algumas tendências actuais em controlo de sistemas não lineares. Apresentar diferentes estratégias de controlo que permitem contornar as incertezas de modelação do processo e estabelecer compromissos entre estabilidade e desempenho.

Resultados de aprendizagem e competências

Espera-se que no final do período lectivo os alunos consigam:
i) modelar e simular numericamente o comportamento temporal de sistemas dinâmicos;
ii) ter em conta os, sempre presentes, comportamentos não-lineares dos sistemas a controlar;
iii) projectar controladores robustos capazes de impor uma dinâmica pretendida a um sistema não-linear, utilizando ferramentas de Computer-Aided Control System Design.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. Plano de Fase e Função Descritiva.
2. Estabilidade e Robustez no Domínio Frequêncial: incertezas de modelação; funções sensibilidade e sensibilidade complementar; estabilidade do sistema realimentado; estabilidade robusta; sensibilidade do desempenho; rejeição de perturbações.
3. Síntese de Controladores no Domínio Frequêncial: exposição sumária de algumas técnicas de síntese (H∞, QFT e CRONE); controlo CRONE.
4. Estabilidade no Domínio Temporal: teoria de Lyapunov.
5. Síntese de Controladores no Domínio Temporal: exposição sumária de algumas técnicas de síntese (Controlo Adaptativo e VSC); controladores de estrutura variante.
6. Prática com Matlab.

Bibliografia Obrigatória

Slotine, Jean-Jacques E.; Applied nonlinear control. ISBN: 0-13-040890-5

Bibliografia Complementar

Burl, Jeffrey B.; Linear optimal control. ISBN: 0-201-80868-4
Alain Oustaloup, Benoìt Mathieu; La Comande CRONE. ISBN: 2-7462-0043-0

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Exposição do conteúdo programático acompanhada de exemplos práticos demonstrativos.
Sessões laboratoriais de utilização de Matlab na síntese e na análise de desempenho de controladores para sistemas não lineares.

Software

Simulink
Matlab

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de controlo
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de sistemas > Teoria de sistemas
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de processos > Controlo de processos

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	70,00
Trabalho escrito	30,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Elaboração de relatório/dissertação/tese	20,00
Estudo autónomo	80,00
Frequência das aulas	56,00
Trabalho laboratorial	20,00
Total:	176,00

Fórmula de cálculo da classificação final

Classificação Final - CF;

Classificação Relatório TL - CR;

Classificação no Exame - CE;

CF = 0,3 * CR + 0,7 * CF

Provas e trabalhos especiais

A avaliação será realizada através de um relatório em que o aluno deverá apresentar a resolução de um caso de controlo de um sistema não linear, acompanhado de uma simulação em Matlab/Simulink que permita avaliar o desempenho da solução proposta.