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Journal Européen des Systèmes Automatisés

1269-6935
Revues des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 37/1 - 2003  - pp.109-134  - doi:10.3166/jesa.37.109-134
TITRE
Robustification d'une commande GPC par optimisation convexe du paramètre de Youla

RÉSUMÉ
Cet article présente une méthode de robustification de la commande prédictive d'un système SISO par la paramétrisation de Youla, s'appuyant sur une approche d'optimisation convexe. La paramétrisation de Youla, qui paramétrise tous les correcteurs stabilisants d'une structure asservie, permet d'exprimer les critères et contraintes de type fréquentiel ou temporel par des fonctions convexes en le paramètre de Youla. L'approche développée consiste à trouver le paramètre maximisant la robustesse dans une gamme de fréquences donnée, tout en respectant un gabarit temporel pour la réponse à une perturbation. Finalement, il est présenté une généralisation de la méthode dans laquelle la paramétrisation de Youla permet de modifier les différents transferts du système, soit en vue d'une robustification, soit en vue d'une modification des caractéristiques dynamiques du système.


ABSTRACT
This paper presents a methodology for enhancing the robustness of a GPC controlled SISO system by convex optimisation of the Youla parameter. This methodology requires as a first step the design of an initial GPC controller; this controller is then robustified considering temporal and frequency constraints. In this way, a compromise between robustness and closed loop behaviour can be easily managed. By means of the Youla parametrization, temporal and frequency constraints are formulated within a convex optimisation framework and the optimal parameter is obtained by solving this optimisation problem. As a starting point, the robustness of the controller regarding model uncertainties in high frequency is enhanced while respecting a temporal template for the disturbance rejection. Finally, this method is generalized in such a way that the Youla parameter enables the change of different transfers of the system, for robustification purposes as well as dynamic adjustment of the system.


AUTEUR(S)
Pedro RODRÍGUEZ, Didier DUMUR

MOTS-CLÉS
commande prédictive généralisée, commande robuste, paramétrisation de Youla, optimisation convexe, programmation linéaire.

KEYWORDS
Generalized Predictive Control, Robust Control, Youla Parametrization, Convex Optimization, Linear Programming.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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