Control de seguimiento robusto para sistemas mecánicos vibratorios lineales
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.n75a20Palabras clave:
sistemas masa-resorte-amortiguador, sistemas mecánicos de múltiples grados de libertad, control activo de vibraciones, sistemas mecánicos vibratoriosResumen
Se propone un enfoque de control novedoso para seguimiento por realimentación de la salida para sistemas mecánicos vibratorios del tipo masa-resorte-amortiguador lineales sub-actuados. La metodología de diseño de control que se presenta considera robustez con respecto de dinámicas no modeladas y fuerzas externas. El esquema de control propuesto solamente requiere mediciones de la variable de la salida de posición. Se utiliza compensación integral del error de seguimiento de manera apropiada para evitar la estimación en tiempo real de las perturbaciones. Resultados analíticos y numéricos muestran la efectividad del esquema de control activo de vibración para atenuación de vibraciones resonantes y caóticas afectando la respuesta de la variable de salida.
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J. Han. “From PID to Active Disturbance Rejection Control”. IEEE Transaction on Industrial Electronics. Vol. 56. 2009. pp. 900-906.
Z. Gao. Active Disturbance Rejection Control: A Paradigm Shift in Feedback Control System Design. Proceedings of the American Control Conference. Minneapolis, USA. 2006. pp. 2399-2405.
M. Fliess, C. Join. “Model-free control”. International Journal of Control. Vol. 86. 2013. pp. 2228-2252.
B. Korenev, L. Reznikov. Dynamic Vibration Absorbers. 1st ed. Ed. John Wiley & Sons. Chichester, England. 1993. pp. 1-296.
F. Beltrán. “Variable frequency harmonic vibration suppression using active vibration absorption”. Rev. Fac. Ing. Univ. Ant. N.º 73. 2014. pp. 144-156.
F. Beltrán, G. Silva. “Adaptive-Like Vibration Control in Mechanical Systems with Unknown Parameters and Signals”. Asian J. Control. Vol. 15. 2013. pp. 1613- 1626.
F. Beltrán, G. Silva. “Active Vibration Control in Duffing Mechanical Systems Using Dynamic Vibration Absorbers”. Journal of Sound and Vibration. Vol. 333. 2014. pp. 3019-3030.
S. Zhou, J. Shi. “Active balancing and vibration control of rotating machinery: a survey”. Shock and Vibration Digest. Vol. 33. 2001. pp. 361-371.
J. Vance, F. Zeidan, B. Murphy. Machinery Vibratin and Rotordynamics. 1st ed. Ed. John Wiley & Sons. New Jersey, USA. 2010. pp. 71-114.
F. Beltrán, G. Silva, M. Arias. “Active Unbalance Control of Rotor Systems Using On-Line Algebraic Identification Methods”. Asian J. Control. Vol. 15. 2013. pp. 1627-1637.
K. Byung, R. Seung, P. Jong. “Development of a 3-axis desktop milling machine and a CNC system using advanced modern control algorithms”. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing. Vol. 11. 2010. pp. 39-47.
F. Beltrán, E. Chavez, A. Favela, R. Vazquez. “Active Perturbation Rejection in Motion Control of Milling Machine Tools”. Rev. Fac. Ing. Univ. Ant. N.° 69. 2013. pp. 193-204.
E. Chavez, F. Beltrán, A. Valderrabano, A. Favela. “Active Vibration Control of Vehicle Suspension Systems Using Sliding Modes, Differential Flatness and Generalized Proportional-Integral Control”. Rev. Fac. Ing. Univ. Ant. N.° 61. 2011. pp. 104-113.
S. Rao. Mechanical Vibrations. 5th ed. Ed. Prentice Hall. New Jersey, USA. 2011. pp. 10-13.
S. Braun, D. Ewins, S. Rao. Encyclopedia of Vibration. 1st ed. Ed. Academic Press. London, UK. 2002. pp. 1-26.
A. Piersol, T. Paez. Harris’s Shock and Vibration Handbook. 6th ed. Ed. McGraw-Hill. Columbus, USA. 2010. pp. 6.1-6.33.
H. Sira, F. Beltrán, A. Blanco. “A Generalized Proportional Integral Output Feedback Controller for the Robust Perturbation Rejection in a Mechanical System”. Sciences et Technologies de l’Automatique. Vol. 5. 2008. pp. 24-32.
F. Beltrán, G. Silva, H. Sira. Active Vibration Absorbers Using Generalized PI and Sliding-Mode Control Techniques. Proceedings of the American Control Conference. Denver, USA. 2003. pp. 791-796.
M. Fliess, R. Marquez, E. Delaleau, H. Sira. “Correcteurs Proportionnels-Intégraux Généralisés”. ESAIM: Control, Optimization and Calculus of Variations. Vol. 7. 2002. pp. 23-41.
M. Fliess, J. Lévine, P. Martin, P. Rouchon. “Flatness and defect of nonlinear systems: introductory theory and examples”. International Journal of Control. Vol. 61. 1995. pp. 1327-1361.
H. Chen. “Chaos and chaos synchronization of a symmetric gyro with linear-plus-cubic damping”. Journal of Sound and Vibration. Vol. 255. 2002. pp. 719-740.
H. Khalil. Nonlinear Systems. 3rd ed. Ed. Prentice Hall. New Jersey, USA. 2002. pp. 126-130.
W. Rugh. Linear System Theory. 2nd ed. Ed. Prentice Hall. New Jersey, USA. 1996. pp. 203-216.
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