Estruturas de integração neural Feedforward testadas em problemas de controle preditivo / Strutures of feedforward neural integration tested in problems of predictive control

AUTOR(ES)

Paulo Marcelo Tasinaffo

DATA DE PUBLICAÇÃO

2003

RESUMO

Este trabalho apresenta, desenvolve e testa metodologia de modelagem de sistemas dinâmicos, aplicada em esquema de controle preditivo. Redes neurais feedforward são usadas na estrutura de integradores numéricos de equações diferenciais ordinárias, modelando a função de derivadas de sistemas dinâmicos autônomos. O integrador neural resultante é um modelo discretizado do sistema dinâmico que é usado como modelo interno em esquema de controle preditivo. O trabalho explora a abordagem com derivadas instantâneas, já existente na literatura, e propõe nova abordagem em que derivadas médias são usadas. O método com derivadas médias permite usar um integrador de Euler com passo fixo e ainda assim garantir a precisão desejada na modelagem. A estrutura simples de um método de primeira ordem facilita e simplifica a obtenção das derivadas parciais dos estados futuros em relação aos controles passados, necessários para a construção do Jacobiano presente na estrutura de controle preditivo. Estas duas metodologias de integração neural são aplicadas e testadas numa estrutura de controle preditivo, para a estimação dos controles que rastreiam trajetórias de referências pré-estabelecidas em um problema de transferência de órbita entre a Terra e Marte. O método das derivadas médias é também aplicado e testado no controle da estabilização da atitude de um satélite artificial funcionando como um corpo rígido.

ASSUNTO(S)

sistemas não-lineares back propagation transferência de órbitas nonlinear systems satellite attitude control derivadas instantâneas filtros de kalman derivadas médias transfer orbits integração numérica differential calculus sistemas de controle preditivo predictive control systems cálculo diferencial numerical integration sistemas dinâmicos redes neurais controle de atitude de satélites neural networks kalman filters dynamical systems

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