Linear Parameter Varying Approaches as Advanced Control Techniques: Application to Vehicle Dynamics

Abstract

Ce travail de Fin-d’études présente plusieurs techniques de modélisation, identification et de la commande avancée appliqués a l’étude des systèmes de suspensions semi-actifs. Ce travail est divisé en trois domaines principaux: développement et l’application des techniques LPV pour l’identification des défauts sur les actionneurs dans les systèmes de suspension; développement et mise-en-œuvre d’un système de contrôle prédictif basé sur modèle appliqué en temps réel sur des suspensions semi-actifs; développement des techniques LPV de reconfiguration pour la commande tolerant aux défauts des systèmes de suspension. Les stratégies de commande développées sont analysées par simulation et validation et se montrent satisfaisantes.

This End-of-Studies Work presents a range of techniques of Modeling, Identification and Advanced Control applied to the study of Semi-Active Suspensions in Vehicular Systems. This work is divided into three main branches: i) development and application of LPV fault identification techniques on actuators of suspension systems; ii) development and

implementation of a real-time model predictive control scheme applied the control of semi- active suspensions; iii) development and application of LPV reconfiguration techniques for

fault tolerant control of suspension system. The developed control strategies are analysed through simulation and validation on a mechatronic test-bench and prove themselves satisfactory.

Este Trabalho de Conclusão de Curso apresenta diversas técnicas de Modelagem, Identifi- cação e Controle Avançado aplicadas ao estudo de Suspensões Semi-Ativas em Sistemas

Veiculares. Este trabalho é divido em três eixos principais: i) Desenvolvimento e aplicação de técnicas LPV de Identificação de Falhas em amortecedores de sistemas de suspensão; ii) Desenvolvimento e implementação de um sistema de Controle Preditivo baseado em modelo aplicado em tempo-real para o controle de suspensões semi-ativas; iii) Desenvolvimento e aplicação de técnicas de reconfiguração LPV para o Controle Tolerante a Falhas de sistemas de suspensão. As técnicas e o desenvolvimento feito são analisados através de simulação e validação em uma plataforma mecatrônica experimental e demonstram-se satisfatórios.