Optimización de la tasa de muestreo y análisis del tiempo de ejecución para sistemas de control de dos grados de libertad
Autores: uc, Mircea; Mihaly, Vlad; Morar, Dora; Dobra, Petru
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Propone
Análisis de extremo a extremo
Estructura de control de dos grados de libertad
Selección de tasa de muestreo
Tiempo de ejecución en el peor de los casos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
El artículo actual propone un análisis de extremo a extremo para la implementación numérica de una estructura de control de dos grados de libertad (2DOF), comenzando desde el mecanismo de selección de la tasa de muestreo a través de una manera cuasi óptima, junto con la estimación del tiempo de ejecución de peor caso (WCET) para el controlador especificado. Para la selección de la tasa de muestreo, el teorema clásico de muestreo de Shannon-Nyquist es reemplazado por un problema de optimización que abarca el equilibrio entre la fidelidad de la representación de los controladores, junto con la fidelidad de los sistemas en lazo cerrado resultantes, y la dificultad de implementación de los controladores. Además, el análisis de WCET puede verse como un paso de verificación antes de la generación automática de código, proporcionando un modelo computacional. El modelo computacional propuesto abarca modelos de filtros de respuesta al impulso infinita (IIR) y de respuesta al impulso finita (FIR) para la implementación del controlador, junto con la discusión de fenómenos relevantes adicionales, como saturación, escalado de señal y técnicas de anti-integración. Todos los resultados propuestos se ilustrarán en un problema de control de referencia de motor CC.
Descripción
El artículo actual propone un análisis de extremo a extremo para la implementación numérica de una estructura de control de dos grados de libertad (2DOF), comenzando desde el mecanismo de selección de la tasa de muestreo a través de una manera cuasi óptima, junto con la estimación del tiempo de ejecución de peor caso (WCET) para el controlador especificado. Para la selección de la tasa de muestreo, el teorema clásico de muestreo de Shannon-Nyquist es reemplazado por un problema de optimización que abarca el equilibrio entre la fidelidad de la representación de los controladores, junto con la fidelidad de los sistemas en lazo cerrado resultantes, y la dificultad de implementación de los controladores. Además, el análisis de WCET puede verse como un paso de verificación antes de la generación automática de código, proporcionando un modelo computacional. El modelo computacional propuesto abarca modelos de filtros de respuesta al impulso infinita (IIR) y de respuesta al impulso finita (FIR) para la implementación del controlador, junto con la discusión de fenómenos relevantes adicionales, como saturación, escalado de señal y técnicas de anti-integración. Todos los resultados propuestos se ilustrarán en un problema de control de referencia de motor CC.