Efecto de agregar canales de actuación sobre cotas de desempeño para sistemas multivariables cuadrados

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Tesis (Ing. Civil Electrónico ; Magíster en Ciencias de la Ingeniería Electrónica)-- Prof. Guía: Mario Salgado ; prof. corref.: Eduardo Silva

La presente tesis se enmarca en el contexto de cotas de desempe?no para lazos de control de sistemas multivariables (MIMO) de tiempo discreto, estables, lineales e invariantes en el tiempo. Particularmente, se estudiarþan dos tipos de sistemas: plantas cuadradas (i.e., con igual nþumero de entradas que salidas) y plantas anchas (i.e., con mayor nþumero de entradas que salidas). El propþosito del estudio de cotas de desempe~no es determinar, explþıcitamente, el mejor desempe?no de un lazo cerrado de control, considerando cierta medida de desempe?no, sujeto a restricciones de algþun tipo. En el contexto de esta tesis, cuando el lazo de control no estþe sujeto a restricciþon alguna, þestos se denominarþan lmites de desempe~no. Al igual que en la mayorþıa de los trabajos existentes relativos a cotas de desempe?no, en esta tesis se considera como þındice de desempe?no a la suma del error cuadrþatico de seguimiento con referencias tipo escalþon. Este þındice permitirþa medir la calidad del control para seguir al vector de la referencia. Una suposiciþon clave en este trabajo es la posibilidad de transformar un sistema MIMO cuadrado en un sistema MIMO ancho, mediante la adicion de nuevos canales de control. El objetivo de esta tesis es cuantificar el beneficio de agregar canales de control a plantas cuadradas, en tþerminos de cotas de desempe?no. Particularmente, serþa de interþes estudiar las mejoras en el desempe?no del lazo cuando se agregan canales con defectos (retardos de propagacion y/o limitacion de ancho de banda) o cuando las nuevas se~nales de actuacion tienen energa limitada. Se derivarþan formas cerradas que cuantifiquen el beneficio en cada uno de los casos, los que, eventualmente, permitirþan determinar si el beneficio obtenido, en comparaciþon a los gastos asociados a agregar los nuevos canales, justifica a?nadirlos. Ademþas, los resultados esclarecerþan cþomo los rasgos dinþamicos de la planta cuadrada y de los canales adicionales, afectan el beneficio obtenido. Es relevante mencionar que la adiciþon de canales de control estþa limitada por la estructura de la planta bajo estudio. Por otra parte, los resultados que se obtengan en este trabajo pueden ser interpretados como el deterioro en el desempe?no de lazos de control de plantas anchas que son transformadas en plantas cuadradas, mediante la eliminaciþon de canales de control defectuosos.

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