Introducción a las Desigualdades Lineales Matriciales y su Aplicación en Control Automático
Fecha
Autores
Junca Peláez, Mauricio
Grisales Palacio, Victor Hugo
Gauthier Sellier, Alain
Autor corporativo
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Editor
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
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Altmetric
Resumen
Descripción
This article presents a brief introduction and applications of the linear matrix inequalities in automatic control. This new mathematical technique consists of transforming the control problems to convex optimization problems and to solve them by means of efficient computational algorithms available nowadays. A good number of automatic control problems, for which there are not analytic solution or they don't have it, can be solved by using numeric methods in a reasonable time. In this work they are considered as applications the analysis of quadratic stability as well as the performance specifications in terms of restrictions. These concepts are used to design a control system for an inverted pendulum. The simulation results illustrate the application of the technique and show the fulfillment of the design specifications established.
Este artículo presenta una breve introducción y aplicaciones de las desigualdades lineales matriciales en control automático. Esta nueva técnica matemática consiste en llevar los problemas de control a problemas de optimización convexa y resolverlos por medio de eficientes algoritmos computacionales disponibles hoy en día. Usando métodos numéricos se pueden resolver en un tiempo razonable un buen número de problemas de control automático que no se les conoce solución analítica o no la tienen. En este trabajo se consideran como aplicaciones el análisis de estabilidad cuadrática así como las especificaciones de desempeño en términos de restricciones. Estos conceptos se emplean para el diseño de un sistema de control para un péndulo invertido. Los resultados de simulación ilustran la aplicación de la técnica y muestran el cumplimiento de las especificaciones de diseño planteadas.
Este artículo presenta una breve introducción y aplicaciones de las desigualdades lineales matriciales en control automático. Esta nueva técnica matemática consiste en llevar los problemas de control a problemas de optimización convexa y resolverlos por medio de eficientes algoritmos computacionales disponibles hoy en día. Usando métodos numéricos se pueden resolver en un tiempo razonable un buen número de problemas de control automático que no se les conoce solución analítica o no la tienen. En este trabajo se consideran como aplicaciones el análisis de estabilidad cuadrática así como las especificaciones de desempeño en términos de restricciones. Estos conceptos se emplean para el diseño de un sistema de control para un péndulo invertido. Los resultados de simulación ilustran la aplicación de la técnica y muestran el cumplimiento de las especificaciones de diseño planteadas.
Palabras clave
nonlinear control, automatic control, linear matrix inequalities (LMIs), quadratic stability, numeric methods, optimization., control no lineal, control automático, desigualdades lineales matriciales, estabilidad cuadrática, métodos numéricos, optimización, control no lineal, control automático, desigualdades lineales matriciales, estabilidad cuadrática, métodos numéricos, optimización.