El control de estructura variable ( VSC ) es una forma de control no lineal discontinuo . El método altera la dinámica de un sistema no lineal mediante la aplicación de un control de conmutación de alta frecuencia . El estado - retroalimentación ley de control es no una función continua del tiempo; se cambia de una condición suave a otro. Entonces, la estructura de la ley de control varía según la posición de la trayectoria del estado; el método cambia de una ley de control suave a otra y posiblemente velocidades muy rápidas (por ejemplo, para unun número infinito de veces en un intervalo de tiempo finito). El VSC y el comportamiento del modo deslizante asociado fueron investigados por primera vez a principios de la década de 1950 en la Unión Soviética por Emelyanov y varios co-investigadores. [1]
El modo principal de funcionamiento del VSC es el control de modo deslizante (SMC). Los puntos fuertes de SMC incluyen:
- Baja sensibilidad a la incertidumbre de los parámetros de la planta
- Modelado de la dinámica de la planta de orden muy reducido
- Convergencia de tiempo finito (debido a la ley de control discontinua)
Las debilidades de SMC incluyen:
- Parloteo debido a imperfecciones de implementación
- Centrarse demasiado en las incertidumbres coincidentes (es decir, las incertidumbres que entran en el canal de control)
Sin embargo, la evolución de VSC es un área de investigación activa. [2]
Ver también
- Sistema de estructura variable
- Control de modo deslizante
- Sistema híbrido
- Control no lineal
- Control robusto
- Control optimo
- Puente en H : una topología que combina cuatro interruptores que forman las cuatro patas de una "H". Se puede usar para impulsar un motor (u otro dispositivo eléctrico) hacia adelante o hacia atrás cuando solo hay una fuente disponible. Se utiliza a menudo en actuadores en sistemas controlados de modo deslizante.
- Amplificador de conmutación : utiliza control de modo de conmutación para impulsar salidas continuas
- Modulación delta-sigma : otro método (de retroalimentación) para codificar un rango continuo de valores en una señal que cambia rápidamente entre dos estados (es decir, una especie de control de modo deslizante especializado)
- Modulación por densidad de pulsos : una forma generalizada de modulación delta-sigma.
- Modulación por ancho de pulso : otro esquema de modulación que produce un movimiento continuo mediante la conmutación discontinua.
Referencias
- ↑ Emelyanov, SV, ed. (1967). Sistemas de control de estructura variable . Moscú: Nauka.
- ^ Edwards, Cristopher; Fossas Colet, Enric; Fridman, Leonid, eds. (2006). Avances en Estructura Variable y Control de Modo Deslizante . Apuntes de clases en Ciencias de la Información y Control. vol 334. Berlín: Springer-Verlag. ISBN 978-3-540-32800-1.
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Otras lecturas
- Hasan K. Khalil (2002). Sistemas no lineales (3ª ed.). Upper Saddle River, Nueva Jersey: Prentice Hall . ISBN 0-13-067389-7.
- Utkin, VI (1992). Modos deslizantes en control y optimización . Springer-Verlag. ISBN 978-0-387-53516-6.
- Zinober, ASI , ed. (1990). Control determinista de sistemas inciertos . Londres: Peter Peregrinus Press. ISBN 978-0-86341-170-0.
- Zinober, Alan SI, ed. (1994). Estructura variable y control de Lyapunov . Apuntes de clases en Ciencias de la Información y Control. 193 . Londres: Springer-Verlag. doi : 10.1007 / BFb0033675 . ISBN 978-3-540-19869-7.
- Steinberger, M .; Horn, M .; Fridman, L., eds. (2020). Sistemas de estructura variable y control de modo deslizante . Estudios en Sistemas, Decisión y Control. 271 . Londres: Springer-Verlag. doi : 10.1007 / BFb0033675 . ISBN 978-3-030-36620-9.