Sistema de estructura variable - Enciclopedia

Un sistema de estructura variable, o VSS (por sus siglas en inglés), es un sistema no lineal discontinuo de la forma








x

˙



=
φ
(

x

,
t
)


{\displaystyle {\dot {\mathbf {x} }}=\varphi (\mathbf {x} ,t)}


donde




x

≜
[

x

1


,

x

2


,
…
,

x

n



]

T


∈


R


n




{\displaystyle \mathbf {x} \triangleq [x_{1},x_{2},\ldots ,x_{n}]^{\operatorname {T} }\in \mathbb {R} ^{n}}

es el vector de estado,



t
∈

R



{\displaystyle t\in \mathbb {R} }

es la variable de tiempo, y



φ
(

x

,
t
)
≜
[

φ

1


(

x

,
t
)
,

φ

2


(

x

,
t
)
,
…
,

φ

n


(

x

,
t
)

]

T


:


R


n
+
1


↦


R


n




{\displaystyle \varphi (\mathbf {x} ,t)\triangleq [\varphi _{1}(\mathbf {x} ,t),\varphi _{2}(\mathbf {x} ,t),\ldots ,\varphi _{n}(\mathbf {x} ,t)]^{\operatorname {T} }:\mathbb {R} ^{n+1}\mapsto \mathbb {R} ^{n}}

es una función continua en trozos. Debido a la continuidad en trozos de estos sistemas, se comportan como diferentes sistemas no lineales continuos en diferentes regiones de su espacio de estado. En las fronteras de estas regiones, su dinámica cambia bruscamente. Por lo tanto, su estructura varía en diferentes partes de su espacio de estado.
El desarrollo del control de estructura variable depende de los métodos de análisis de los sistemas de estructura variable, que son casos especiales de sistemas dinámicos híbridos.


Véase también
Control de estructura variable
Control de modo deslizante
Sistema híbrido
Control no lineal
Control robusto
Control óptimo
H-bridge – Una topología que combina cuatro interruptores formando las cuatro patas de una "H". Puede utilizarse para accionar un motor (u otro dispositivo eléctrico) hacia adelante o hacia atrás cuando solo hay una fuente de alimentación disponible. A menudo se utiliza en sistemas de control de modo deslizante de actuadores.
Amplificador de conmutación – Utiliza control de modo conmutado para generar salidas continuas
Modulación delta-sigma – Otra (método de retroalimentación) de codificación de un rango continuo de valores en una señal que cambia rápidamente entre dos estados (es decir, un tipo de control de modo deslizante especializado)
Modulación de densidad de pulsos – Una forma generalizada de modulación delta-sigma
Modulación de ancho de pulso – Otra scheme de modulación que produce movimiento continuo a través de conmutación discontinua


Referencias
2. Emelyanov, S.V., ed. (1967). Sistemas de Control de Estructura Variable. Moscú: Nauka.
3. Emelyanov S, Utkin V, Tarin V, Kostyleva N, Shubladze A, Ezerov V, Dubrovsky E. 1970. Teoría de Sistemas de Control de Estructura Variable (en ruso). Moscú: Nauka.
4. Sistemas de Estructura Variable: De Principios a Implementación. A. Sabanovic, L. Fridman y S. Spurgeon (eds.), IEE, Londres, 2004, ISBN 0863413501.
5. Avances en Sistemas de Estructura Variable y Control de Modo Deslizante—Teoría y Aplicaciones. Li, S., Yu, X., Fridman, L., Man, Z., Wang, X.(Eds.), Studies in Systems, Decision and Control, v. 115, Springer, 2017, ISBN 978-3-319-62895-0
6. Sistemas de Estructura Variable y Control de Modo Deslizante. M. Steinberger, M. Horn, L. Fridman.(eds.), Studies in Systems, Decision and Control, v.271, Springer International Publishing, Cham, 2020, ISBN 978-3-030-36620-9.


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