Defesa de Dissertação de Mestrado – Silvane Cristina de Melo Schons – 29/05/2017

29/05/2017 16:56
Defesa de Dissertação de Mestrado
Aluno Silvane Cristina de Melo Schons
Orientador

Coorientador

Prof. Rodolfo Cesar Costa Flesch, Dr. – DAS/UFSC

Prof. Julio Elias Normey-Rico, Dr. – DAS/UFSC

Data 29/05/2017 (segunda-feira) 13h30

Sala PPGEAS I (Piso Superior)

Banca Prof. Julio Elias Normey-Rico, Dr. – Presidente  – DAS/UFSC;

Prof. Eugênio de Bona Castelan Neto, Dr. – DAS/UFSC;

Prof. Douglas Wildgrube Bertol, Dr. – UDESC;

Prof. Paulo Renato da Costa Mendes, Dr. – DAS/UFSC;

Prof. Daniel Ferreira Coutinho, Dr. – DAS/UFSC (suplente)

Título Implementação de Estratégia de Controle Preditivo em Cascata em Sistema Embarcado de Tempo Real e FPGA
Resumo: Este trabalho apresenta a implementação de uma estrutura de controle em cascata, muito utilizada em sistemas que possuem dois laços de controle com diferentes constantes de tempo e acesso ao sinal intermediário. O sistema de controle proposto é implementado em um hardware de alto desempenho, o myRIO, que possui um Arranjo de Portas Programável em Campo (FPGA) customizável e um processador que trabalha com um sistema operacional de tempo real, garantindo confiabilidade e determinismo ao sistema. Na malha interna da estrutura em cascata, é aplicado um controlador proporcional-integral (PI) implementado em FPGA e, na malha externa, é aplicado um controlador preditivo generalizado (GPC) implementado para execução no sistema operacional de tempo real do myRIO. A estrutura de controle foi desenvolvida de maneira que possa ser aplicada em qualquer planta, contudo foi escolhida uma planta de laboratório de controle de velocidade e corrente de um motor de corrente contínua como estudo de caso. Os resultados experimentais validaram a implementação em ambas as camadas. O período de amostragem que foi alcançado na implementação do PI no FPGA foi inferior a 10 µs e o período de amostragem da implementação do GPC no sistema operacional de tempo real foi de 13 ms (valor do tempo máximo observado), com período médio de execução inferior a 5 ms.