Uma abordagem didática da aplicação de filtros de kalman não lineares em uma planta de nível de três tanques interconectados / A didactic approach to the application of nonlinear kalman filters in a three interconnected tank level plant
DOI:
https://doi.org/10.34117/bjdv5n10-047Keywords:
Este trabalho apresenta uma abordagem didática para aplicação dos filtros de Kalman não lineares EKF e UKF em um sistema de nível formado por três tanques interconectados. Devido aos desafios relacionados ao ensino da filtragem nos cursos de graduação emAbstract
Este trabalho apresenta uma abordagem didática para aplicação dos filtros de Kalman não lineares EKF e UKF em um sistema de nível formado por três tanques interconectados. Devido aos desafios relacionados ao ensino da filtragem nos cursos de graduação em Engenharia Elétrica e Engenharia de Controle e Automação, demonstrações práticas da aplicação de tais técnicas permitem aos aprendizes assimilar melhor esse conteúdo que, apesar de muito relevante a esses cursos, é pouco abordado na graduação. É possível mostrar que os filtros podem ser aplicados a sistemas de simples construção, como o caso da planta didática de nível utilizada neste trabalho, confeccionada pelos próprios alunos de graduação. Por meio da planta em questão, é possível realizar um estudo multidisciplinar, envolvendo conceitos de identificação de sistemas multivariáveis e filtragem, tais como a experimentação do protótipo, estimação de estados por meio dos filtros e validação de modelos.
Palavras-Chave:
Este trabalho apresenta uma abordagem didática para aplicação dos filtros de Kalman não lineares EKF e UKF em um sistema de nível formado por três tanques interconectados. Devido aos desafios relacionados ao ensino da filtragem nos cursos de graduação em Engenharia Elétrica e Engenharia de Controle e Automação, demonstrações práticas da aplicação de tais técnicas permitem aos aprendizes assimilar melhor esse conteúdo que, apesar de muito relevante a esses cursos, é pouco abordado na graduação. É possível mostrar que os filtros podem ser aplicados a sistemas de simples construção, como o caso da planta didática de nível utilizada neste trabalho, confeccionada pelos próprios alunos de graduação. Por meio da planta em questão, é possível realizar um estudo multidisciplinar, envolvendo conceitos de identificação de sistemas multivariáveis e filtragem, tais como a experimentação do protótipo, estimação de estados por meio dos filtros e validação de modelos.
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