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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2176| Control conmutado para una clase de sistemas electromecánicos subactuados: análisis, síntesis e implementación Switched control for a class of underactuated electromecanical system : | |
| Adán Ortiz Ludewig | |
| YURY ORLOV | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Amplificadores electrónicos | |
| La estabilización de sistemas subactuados, los cuales tienen menos actuadores que grados de libertad, presentan un gran reto. Estos sistemas poseen propiedades no-holonómicas causadas por restricciones diferenciales no integrables, por lo tanto estos sistemas no pueden ser estabilizados por medio de retroalimentación suave. Con esto en mente, la estabilización de sistemas mecánicos subactuados se enfocará en métodos de control conmutado. La estructura del controlador conmutado propuesto está basada en un sistema de ecuaciones cuasihomogéneas, el cual puede estabilizar un manipulador de un eslabón en tiempo finito. Aunque el controlador exhiba el comportamiento modo Zeno, no se asegura la generación de modos deslizantes, mientras que provee características de robustez similar a las encontradas por modos deslizantes. El llamado modo deslizante de segundo orden aparece únicamente en el punto de equilibrio. Así el comportamiento deseado del sistema en lazo cerrado es logrado por el controlador conmutado, el cual lleva el sistema a la superficie de dinámica cero en tiempo finito y lo mantiene ahí. Las características de robustez del controlador y su desempeño son ilustrados mediante la implementación del balanceo para subirlo a la posición erguida y estabilización local del pendubot, y mediante simulaciones el controlador aplicado a un servo motor con efecto de juego mecánico y fricción. The stabilization of underactuated systems, forced by fewer actuators than degrees of freedom, presents a challenging problem. As well-known, these systems possess nonholonomic properties, caused by nonintegrable differential constraints, and therefore, they cannot be stabilized by means of smooth feedback. With this in mind, the stabilization of underactuated mechanical systems is focused on switched control methods.The structure of the proposed switched controller is inspirited from a finite time quasi-homogeneous stabilization of a one-link manipulator. Although the controller exhibits a so-called Zeno mode, it did not rely on the generation of sliding modes, while providing robustness features similar to those possessed by their sliding mode counterparts. A sliding mode of the second order appears in the equilibrium point only. Thus, the desired stability property of the closed-loop system is provided by a switched controller, which drives the system to the zero dynamics manifold in finite time and keep it there forever.Robustness features of the controller and its perfornamce are illustrated in an implementation study of swinging-up and balancing a Pendubot and by means of simulations while the controller is applied a servo-motor with backlash. | |
| CICESE | |
| 2005 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Ortiz Ludewig, A.2005.Control conmutado para una clase de sistemas electromecánicos subactuados: análisis, síntesis e implementación.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.118 p. | |
| TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
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