Author(s):
Sancho, Rui Jorge Cunha
Date: 2009
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/2141
Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Subject(s): Engenharia electrónica; Sistemas de comunicação digitais; Sistemas de controlo digital; Sistemas distribuídos; Microcontroladores
Description
Este trabalho tem como objecto de estudo sistemas de controlo
distribuído. Este tipo de sistemas está presente em diversas áreas, tais
como a indústria automóvel, aviónica, automação, domótica, robótica,
entre outras. Um sistema de controlo distribuído implica que vários
componentes troquem informação entre si. Essa informação é,
geralmente, trocada recorrendo a uma rede de comunicação que interliga
todos os componentes intervenientes no sistema de controlo.
A distribuição de uma malha de controlo faz-se recorrendo a nós
fisicamente distintos para a implementação do sensor, do controlador e
do actuador. O nó controlador é responsável por receber informação do
nó sensor, processar a mesma e apresentar, em tempo útil, uma
determinada informação ao nó actuador, proporcionando um
determinado comportamento ao sistema. Neste trabalho o nó
controlador tem por base o uso de técnicas de controlo digital,
nomeadamente controlo adaptativo. Um controlador adaptativo é um
sistema capaz de modificar o seu comportamento, em resposta a
variações da dinâmica do processo a controlar ou a variações do ponto de
funcionamento do processo. Normalmente, estes sistemas de controlo
têm associado a si nós de processamento relativamente caros,
nomeadamente computadores.
Neste trabalho propõem-se desenvolver técnicas de controlo distribuído
implementadas em microcontroladores de baixo custo, tendo como
suporte o barramento CAN.
ABSTRACT: This thesis main objective is the study of distributed control systems. This
kind of system is present in several areas, such as automotive industry,
avionics, automation, home automation, robotics, and so on. A
distributed control system implies that several components switch
information between them. This information is, generally, switched using
a communication network that joins every intervenient components into
the control system.
The distribution of a control loop is made by using physically distinct
nodes for the implementation of the sensor, the controller and the
actuator. The controller node is responsible for getting information from
the sensor node, processing it and presenting, in time, certain
information to the actuator node, providing a certain behavior to the
system. In this thesis the controller node is based on the use of digital
control techniques, such as the adaptive control. An adaptive controller is
a system capable of modifying his behavior, responding to variations of
the controlled process dynamics or to variations of the process setpoint.
Normally, associated to them, these control systems have relatively
expensive processing nodes, such as computers.
This thesis proposes to develop distributed control techniques,
implemented in low cost microcontrollers, supported by CAN bus. Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações