ITALIANO

Controllo ottimo
Controllo LQ (Lineare Quadratico)
Proprietà avanzate dei sistemi SISO (Single Input Single Output)
Proprietà dei sistemi MIMO (Multi-Input-Multi-Output)
Controllo Multivariabile
Controllo Robusto

1. JM Maciejowski, Multivariable feedback design. Addison-Wesley, 1989
2. K Zhou, Essentials of Robust Control, Pearson, 1997
3. S. Skogestad, I. Postlethwaite, Multivariable feedback control analysis and design, Wiley, 2005

Il corso sviluppa le tematiche del controllo moderno, in particolare del controllo ottimo e multivariabile, con enfasi sugli aspetti metodologici di controllo Lineare Quadratico (LQ) su orizzonte finito e infinito, controllo H2 e H∞, con caratterizzazione di robustezza per incertezze strutturate e non e con esercitazioni in MATLAB. Il corso trova applicazioni in ambiti in cui l’elevata complessità e costo (ad es. applicazioni aeronautiche e aerospaziali) giustifichi l’impiego di strumenti matematici sofisticati.

Elementi di Algebra e Geometria, Matematica, Modellistica e Controllo di Sistemi Dinamici ad un ingresso e una uscita.

Lezioni frontali

Esame orale

Controllo Ottimo. Lemma di Heymann. Controllo LQ su orizzonte finito e infinito. Zeri a parte reale positiva e limitazioni indotte. Proprietà dei sistemi multivariabile: forma di Smith McMillan e proprietà. Zeri di trasmissione. Guadagni principali. Stabilità interna. Criterio di Nyqvist generalizzato. Chiusura sequenziale dei loop. Norme di segnale e di sistema. Descrizione delle incertezze. Stabilità robusta. Controllo H2. Controllo H-infinito. Cenni sulla norma mu. Prestazioni robuste.

Italian

Optimal Control
LQ Control
Advanced SISO properties
MIMO systems
Multivariable Control
Robust Control

1. JM Maciejowski, Multivariable feedback design. Addison-Wesley, 1989
2. K Zhou, Essentials of Robust Control, Pearson, 1997
3. S. Skogestad, I. Postlethwaite, Multivariable feedback control analysis and design, Wiley, 2005

The course deals with modern approaches to linear time invariant control, mainly Optimal Control and Multivariable Control.
The course heavily uses software packages (e.g., MATLAB) to design advanced control systems. Rigorous math proofs are presented for selected topics.

Linear Algebra, real and complex analysis. Modelling and control of Single-Input-Single-Output Dynamics Systems.

Lessons

Oral exam

Optimal Control. Heymann Lemma. LQ Control on finite and infinite horizon.
Limits of positive zeros.
Multivariable systems: Smith-McMillan Form. Transmission zeros. Principal Gains. Internal Stability. Generalised Nyquist Criterion. Signal and System Norms. Uncertainties. Robust Stability. H2 Control. H-inf Control. Mu norm. Robust performances.