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Title: Diseño y simulación de controladores SMC con superficies deslizantes móviles empleando técnicas de lógica difusa para mejorar la alcanzabilidad y el desempeño del sistema
Authors: Jáuregui Hidalgo, Diego Steve
Keywords: CONTROL AUTOMÁTICO
LÓGICA DIFUSA
CONTROLADORES SMC
Issue Date: 14-Sep-2018
Publisher: Quito, 2018.
Citation: Jáuregui Hidalgo, D. S. (2018). Diseño y simulación de controladores SMC con superficies deslizantes móviles empleando técnicas de lógica difusa para mejorar la alcanzabilidad y el desempeño del sistema. 140 hojas. Quito : EPN.
Abstract: The sliding mode control is being incorporated more and more in the industry to control linear and non-linear systems because it is a robust controller. This controller has an undesired phenomenon called chattering that decreases the performance of the system. To improve the performance of the sliding mode controller, it’s desired that the state path reaches the sliding surface faster, which results in a shorter settling time of the system. But by quickly reaching the sliding surface, chattering can’t be mitigated. To mitigate the effect of this problem on the performance of the system, the development of sliding mode control using moving sliding surfaces is proposed: rotating, shifting and the combination of both, using fuzzy logic techniques. Additionally, for the control law a first order model with delay is used. The designed controllers will be tested in a linear system and two non-linear ones and the comparison will be made with the traditional sliding mode control through the establishment time and performance indices: ISE, ITSE and the effort of control. The simulations will be developed in Simulink-Matlab® and the results can be visualized in a GUIDE-Matlab® graphic interface.
Description: El controlador por modos deslizantes está incorporándose cada vez más en la industria para controlar sistemas lineales y no lineales porque es un controlador robusto. Este controlador posee un fenómeno no deseado llamado chattering que disminuye el rendimiento del sistema. Para mejorar el rendimiento del controlador por modos deslizantes se busca que la trayectoria de estados alcance más rápido a la superficie de deslizamiento, obteniéndose un menor tiempo de establecimiento del sistema. Pero al alcanzar rápidamente a la superficie de deslizamiento no se logra atenuar el chattering. Para atenuar el efecto de este problema en el desempeño del sistema se plantea el desarrollo de controladores por modos deslizantes utilizando superficies deslizantes móviles: rotante, desplazante y la combinación de ambas, empleando técnicas de lógica difusa. Adicionalmente, para la ley de control se usa un modelo de primer orden con retardo. Los controladores diseñados se probarán en un sistema lineal y dos no lineales. Además, se realizará la comparación con el controlador por modos deslizantes tradicional a través del tiempo de establecimiento e índices de desempeño: ISE, ITSE y el esfuerzo de control. Las simulaciones se desarrollarán en Simulink-Matlab® y los resultados se visualizarán en una interfaz gráfica en GUIDE-Matlab®.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/19736
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