Sistemas mecánicos con vínculos de orden superior: aplicaciones a la teoría de control

En esta tesis se ha estudiado el control de servomecanismos haciendo uso de una clase de sistemas con restricciones cinemáticas que involucran derivadas de alto orden de las trayectorias. Esta clase no sólo surge en aplicaciónes al control sino que también describe, por ejemplo, problemas de cue...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Pérez, Diego
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2007
Materias:
Física
Matemática
Servomechanisms
Servomecanismos
Higher order constraints
Vínculos de orden superior
Bounded control signal
Fuerza acotada
Inverted pendulum
Péndulo invertido
Nonlinear
No-lineal
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/238/1/1Perez%2C_Diego.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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spelling I25-R131-2382010-12-21T12:31:29Z Sistemas mecánicos con vínculos de orden superior: aplicaciones a la teoría de control Higher order constrained systems: applications to control theory Pérez, Diego Física Matemática Servomechanisms Servomecanismos Higher order constraints Vínculos de orden superior Bounded control signal Fuerza acotada Inverted pendulum Péndulo invertido Nonlinear No-lineal En esta tesis se ha estudiado el control de servomecanismos haciendo uso de una clase de sistemas con restricciones cinemáticas que involucran derivadas de alto orden de las trayectorias. Esta clase no sólo surge en aplicaciónes al control sino que también describe, por ejemplo, problemas de cuerpos en rodadura y sistemas con fricción. El procedimiento que hemos seguido en el diseño de la estratégia de control puede englobarse dentro de las metodologías denominadas de control por vínculos virtuales, entendiendo por vínculos las restricciones antes mencionadas. Hemos estudiado la estabilización cuasi-global de puntos inestables para el sistema que se conoce como péndulo con disco de inercia. Éste constituye un caso sencillo de sistema subactuado que sin embargo conlleva una dinámica no lineal. Finalmente construimos una serie de estrategias de control para este sistema que obtenemos a partir de diferentes tipos de vínculos. En particular hemos conseguido una señal de control que permite el control cuasi-global mediante una fuerza acotada. In this work the control of servomechanisms by means of higher order constraints systems has been studied. That is to say, constraints involving higher order derivatives of the position of the system. This class of mechanical system is not only related to applications of this kind but also to other simpler examples such as rolling bodies and systems subjected to friction forces. The procedure that has been followed can be classified as belonging to the so-called virtual constraints control methodology. Almost global stabilization of otherwise unstable fixed points has been achived for the inertia wheel pendulum which is a simple example of an underactuated nonlinear system. Finally, several control strategies for this system are found by means of considering different types of constraints. In particular, an almost global continuous controller with bounded control signal has been designed. 2007-12 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/238/1/1Perez%2C_Diego.pdf es Pérez, Diego (2007) Sistemas mecánicos con vínculos de orden superior: aplicaciones a la teoría de control / Higher order constrained systems: applications to control theory. Maestría en Ciencias Físicas, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/238/
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