Robust control design of a smart building structure

This paper presents an application of a design method of robust H... optimal controI to a structural controI system. A dynamic model for a building structure under earthquake and wind excitations is considered. Structured uncertainties are introduced to reflect errors between the model and the reality. To obtain the best possible performance in the face of uncertainties, rob ust H... optimal controI for the active controI structure is used. Relevant numerical techniques, which have been implemented wit h the help of MATLAB routines, are applied to solve the formulated structural contral problem. By proper selection of the weight factor, the seismic response of the building structure can be reduced considerably. Numerical results show high robust performance of the proposed method.

Praca przedstawia aplikację metody projektowania optymalnego sterowania odpornego H... dla celów konstrukcyjnych. Rozważono dynamiczny model konstrukcji budowlanej poddanej obciążeniu trzęsieniem ziemi oraz wiatrem. Wprowadzono niepewność strukturalną do modelu, aby odzwierciedlić błędy wynikające z różnic między modelem i budynkiem rzeczywistym. Do uzyskania najlepszego działania układu sterowania w obecności założonego poziomu niepewności parametrów użyto w analizowanej aktywnej konstrukcji tzw. sterowania odpornego H... . W rozwiązywaniu problemu sterowania zastosowano symulacje numeryczne wspomagane gotowymi procedurami zaczerpniętymi ze środowiska MATLAB. Poprzez odpowiedni dobór współczynnika wagi uzyskano znaczący efekt redukcji wrażliwości sejsmicznej budynku. Wyniki badań pokazały wysoką odporność zaproponowanego układu sterowania.