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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30092| Título: | Identificação e controle ativo de vibrações aplicado em estruturas flexíveis |
| Título(s) alternativo(s): | Identification and Active Control of Vibrations Applied to Flexible Structures |
| Autor(es): | Albertin, Thiago Gimenes |
| Orientador(es): | Koroishi, Edson Hideki |
| Palavras-chave: | Engenharia mecânica Campos eletromagnéticos Controladores elétricos Library of Congress Electromagnetic fields Electric controllers |
| Data do documento: | 5-Jul-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Cornelio Procopio |
| Citação: | ALBERTIN, Thiago Gimenes. Identificação e controle ativo de vibrações aplicado em estruturas flexíveis. 2022. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2022. |
| Resumo: | O presente trabalho propõe o controle ativo de vibrações sobre uma viga de aço inox utilizando atuadores eletromagnéticos, com a vantagem de controlar a estrutura sem nenhum contato mecânico, com a facilidade e a alta repetibilidade de excitar a estrutura a partir deles. Com o uso de um controlador LQR associado à um observador de estados e um modelo inverso dos atuadores eletromagnéticos foi possível treinar e utilizar um Sistema de Inferência Neuro-Fuzzy Adaptativo (ANFIS) para simplificar de forma significativa a malha de controle. A princípio, foi substituído apenas o controlador LQR pelo controlador ANFIS, projetado a partir de suas entradas e saídas. Em seguida projetou-se um novo ANFIS que substituiu o controlador LQR e o Modelo Inverso do Atuador. As metodologias propostas foram validadas por meio de simulações numéricas e na sequência foram realizados testes experimentais. Outra comparação foi realizada analisando-se o consumo energético dos controladores para cada uma dessas configurações. A partir dos resultados, pode-se concluir a validade da metodologia proposta. |
| Abstract: | The present work proposes the active control of vibrations on a stainless-steel beam using electromagnetic actuators, with the advantage of controlling the structure without any mechanical contact, with the ease and high repeatability of exciting the structure from them. Using an LQR controller associated with a state observer and an inverse model of electromagnetic actuators, it was possible to train and use an Adaptive NeuroFuzzy Inference System (ANFIS) to significantly simplify the control loop. At first, only the LQR controller was replaced by the ANFIS controller, designed from its inputs and outputs. Then a new ANFIS was designed that replaced the LQR controller and the Inverse Actuator Model. The proposed methodologies were validated through numerical simulations and then experimental tests were performed. Another comparison was made by analyzing the energy consumption of the controllers for each of these configurations. From the results, one can conclude the validity of the proposed methodology. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30092 |
| Aparece nas coleções: | CP - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica |
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