Control Predictivo para el seguimiento de referencias constantes aplicado a un motor lineal

Abstract

Este artículo trata de la aplicación de una estrategia de control predictivo (MPC) para seguimiento de referencias a un sistema real: un motor lineal. La formulación del MPC para seguimiento de referencias usada en este artículo fue presentado recientemente por los autores en [6]. Las principales novedades de este controlador son que: (1) utiliza un estado de referencia artificial como variable de decisión, (2) penaliza la desviación entre este estado artificial y el real en el coste y (3) como restricción terminal usa un conjunto invariante para tracking calculado con una ley local como se ver´a en la sección 3. Esta ley de control asegura la convergencia asintótica verificando las restricciones a cualquier referencia definida dentro de un conjunto de referencias admisibles, partiendo de cualquier punto inicial definido dentro del la región de atracción. El problema de optimización a resolver en cada periodo de muestreo resulta ser un QP (Quadratic Programming) parametrizado en el estado actual y el estado asociado a la referencia (estado objetivo), lo que nos permite obtener la ley de control de forma explícita y por lo tanto ser capaces de aplicar este controlador a sistemas rápidos como el motor lineal, con un tiempo de muestreo de 10ms.