Estimación de variables de estado (LA y LC) en sistemas de control
Resumen
En este artículo inicialmente se presentó la formulación para la estimación de variables de estado en lazo cerrado y lazo abierto en un sistema de control; a continuación, se mostraron y explicaron cuáles son las ventajas y desventajas que podrían presentarse al implementar alguno de los dos modelos. Finalmente, como aplicación, se estudió el caso de un sistema hidráulico con el cual se concluye sobre la importancia de realizar estimación sobre las variables de estado de un sistema que se desea controlar.
Palabras clave:
control, convergencia, dinámica, error, estados, estimación, lazo, observador, observabilidad, regulador, tiempo
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Referencias
[1] Y. Levinbook, T. F. Wong, “State Estimation With Initial State Uncertainty”, IEEE Transactions on Information Theory, vol. 54, no. 1, pp. 235-254, 2008, doi: 10.1109/TIT.2007.911171
[2] A. R. Plummer, N. D. Vaughan, “Robust adaptive control for hydraulic servosystems”, Journal of Dynamic Systems Measurement and Control, vol. 118, pp 237-244, 1996, doi: 10.1115/1.2802309
[3] D. Rowell, “Time-domain solution of LTI state equations”, 2002. [En línea]. Disponible en: http://web.mit.edu/2.14/www/Handouts/StateSpaceResponse.pdf.
[4] G. C. Goodwin, S. F. Graebe, M. E. Salgado, Control system design. New Jersey, NJ, USA: Prentice Hall, 2001.
[5] A. González, S. Morales, “Control de Velocidad de Aerogenerador mediante Realimentación de Variables de Estado”, Ciencia e Ingeniería, vol. 38, no 2, pp. 123-130, 2017.
[6] A. Rouhani, A. Abur, “Tracking the machine states using a linear phasor estimator assisted dynamic state estimator”, en IEEE PES General Meeting, 2014, pp. 1-5, doi: 10.1109/PESGM.2014.6939364
[7] J. Baranowski, A. Tutaj, “State and parameter estimation in a hydraulic system-moving horizon approach”, en 13th International Power Electronics and Motion Control Conference, 2008, pp. 1432-1439, doi: 10.1109/EPEPEMC.2008.4635469
[8] D. L. Albarracín, “Control de sistemas multivariables aplicado a un generador eólico conectado a un sistema de potencia”, trabajo de pregrado, Universidad Tecnológica de Pereira, 2013.
[9] S. Joshi, “Stability regions for multiloop LQ-regulated systems with state estimators”, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 31, no. 12, pp. 1151-1153, 1986, doi: 10.1109/TAC.1986.1104198
[10] S. Markov, N. Kyurkchiev, A. Iliev, A. Rahnev, “A note on the log–logistic and transmuted log–logistic models. Some applications”, Dynamic Systems and Applications, vol. 27, no. 3, pp. 593-607, 2018, doi: 10.12732/dsa.v27i3.9
[11] O. L. Roa, G. A. Contreras, L. V. Medina, H. Vega, “Modelado matemático, simulación, análisis y control de un sistema hidráulico interactivo-tres tanques en serie”, Revista de Tecnología, vol. 16, no. 1, pp. 77-98, 2018, doi: 10.18270/rt.v16i1.2318
[12] E. Alcorta García, P. M. Frank, “Deterministic nonlinear observer-based approaches to fault diagnosis: A survey”, Control Engineering Practice, vol. 5, no. 5, pp. 663-670, 1997, doi: 10.1016/S0967-0661(97)00048-8
[13] J. J. Climenta, V. Herranz, C. Perea, “Linear system modelization of concatenated block and convolutional codes”, Linear Algebra and its Applications, vol. 429, no. 5-6, pp. 1191-1212, 2008, doi: 10.1016/j.laa.2007.09.006.
[14] J. Davila, L. Fridman, A. Levant, “Second-order sliding-mode observer for mechanical systems”, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 50, no. 11, pp. 1785-1789, 2005, doi: 10.1109/TAC.2005.858636
[15] K. Narendra, A. Annaswany, Stable adaptive systems. Nueva York, NY, USA: DOVER PUBLICATION INC., 1989.
[16] A. Aguado, A. Cipriano, “Identificación en lazo cerrado y ajuste de reguladores mediante algoritmos genéticos”, Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI, vol. 6, no. 1, pp. 20-30, 2009, doi: 10.1016/S1697-7912(09)70073-1
[2] A. R. Plummer, N. D. Vaughan, “Robust adaptive control for hydraulic servosystems”, Journal of Dynamic Systems Measurement and Control, vol. 118, pp 237-244, 1996, doi: 10.1115/1.2802309
[3] D. Rowell, “Time-domain solution of LTI state equations”, 2002. [En línea]. Disponible en: http://web.mit.edu/2.14/www/Handouts/StateSpaceResponse.pdf.
[4] G. C. Goodwin, S. F. Graebe, M. E. Salgado, Control system design. New Jersey, NJ, USA: Prentice Hall, 2001.
[5] A. González, S. Morales, “Control de Velocidad de Aerogenerador mediante Realimentación de Variables de Estado”, Ciencia e Ingeniería, vol. 38, no 2, pp. 123-130, 2017.
[6] A. Rouhani, A. Abur, “Tracking the machine states using a linear phasor estimator assisted dynamic state estimator”, en IEEE PES General Meeting, 2014, pp. 1-5, doi: 10.1109/PESGM.2014.6939364
[7] J. Baranowski, A. Tutaj, “State and parameter estimation in a hydraulic system-moving horizon approach”, en 13th International Power Electronics and Motion Control Conference, 2008, pp. 1432-1439, doi: 10.1109/EPEPEMC.2008.4635469
[8] D. L. Albarracín, “Control de sistemas multivariables aplicado a un generador eólico conectado a un sistema de potencia”, trabajo de pregrado, Universidad Tecnológica de Pereira, 2013.
[9] S. Joshi, “Stability regions for multiloop LQ-regulated systems with state estimators”, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 31, no. 12, pp. 1151-1153, 1986, doi: 10.1109/TAC.1986.1104198
[10] S. Markov, N. Kyurkchiev, A. Iliev, A. Rahnev, “A note on the log–logistic and transmuted log–logistic models. Some applications”, Dynamic Systems and Applications, vol. 27, no. 3, pp. 593-607, 2018, doi: 10.12732/dsa.v27i3.9
[11] O. L. Roa, G. A. Contreras, L. V. Medina, H. Vega, “Modelado matemático, simulación, análisis y control de un sistema hidráulico interactivo-tres tanques en serie”, Revista de Tecnología, vol. 16, no. 1, pp. 77-98, 2018, doi: 10.18270/rt.v16i1.2318
[12] E. Alcorta García, P. M. Frank, “Deterministic nonlinear observer-based approaches to fault diagnosis: A survey”, Control Engineering Practice, vol. 5, no. 5, pp. 663-670, 1997, doi: 10.1016/S0967-0661(97)00048-8
[13] J. J. Climenta, V. Herranz, C. Perea, “Linear system modelization of concatenated block and convolutional codes”, Linear Algebra and its Applications, vol. 429, no. 5-6, pp. 1191-1212, 2008, doi: 10.1016/j.laa.2007.09.006.
[14] J. Davila, L. Fridman, A. Levant, “Second-order sliding-mode observer for mechanical systems”, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 50, no. 11, pp. 1785-1789, 2005, doi: 10.1109/TAC.2005.858636
[15] K. Narendra, A. Annaswany, Stable adaptive systems. Nueva York, NY, USA: DOVER PUBLICATION INC., 1989.
[16] A. Aguado, A. Cipriano, “Identificación en lazo cerrado y ajuste de reguladores mediante algoritmos genéticos”, Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI, vol. 6, no. 1, pp. 20-30, 2009, doi: 10.1016/S1697-7912(09)70073-1
Publicado
2020-11-03
Sección
Artículos
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