Experiencia del premio CEA-Springer a la mejor tesis en ......Resumen de la tesis “Contributions to networked and event-triggered control of linear systems” • Revista 1. M. Guinaldo,

Logroño, 10 de marzo de 2016

Experiencia del premio CEA-Springer a la mejor

tesis en Ingeniería de Control

María Guinaldo Losada

Dpto. Informática y Automática, UNED

• Evaluación de los candidatos por un jurado (2 socios

de CEA + 1 extranjero)

• Premio

– Certificado acreditativo de CEA

– Publicación de un artículo en RIAI

– Publicación de la tesis en Springer Theses Series

– Premio equivalente a 500 € otorgado por Springer

• Presentación en las Jornadas de Automática

María Guinaldo XIV Simposio en Ingeniería de Control 2

Premio CEA-Springer

• Publicación de los resultados de la tesis

– Revistas con JCR

– Congresos internacionales con ISBN

– Otras publicaciones

• Libros y capítulos

• Otros congresos

• Transferencia de resultados (patentes…)

• Internacionalización de la tesis

– Concesión de la mención europea

– Estancias en otros centros de investigación

– Publicaciones conjuntas

• Otros resultados de la tesis

– Premios, charlas, utilización de ideas de la tesis en otros proyectos…


Resumen del CV

• Resumen de la tesis y resultados

• Experiencia propia

• Internacionalización de la tesis

• Después de la tesis


Resumen de la presentación


Sistemas de control en red

C

C

C

A

S

S

S

A

S

A

Resumen de la tesis “Contributions to networked and event-triggered control of linear systems”


• Flexibilidad

• Costes de instalación

• Diagnóstico y detección de fallos

• Aplicaciones

Motivación

• Ancho de banda limitado

• Retardo en comunicaciones (congestión, calidad del canal, protocolo)

• Pérdidas de datos (errores en la transmisión)

• Quantización

Problemas



• Diseño de protocolos para hacer comunicaciones fiables

– Solución parcial

• Diseño de controladores

– Incluyendo estas restricciones en el modelo del sistema

– Incertidumbres del sistema

• ¿Incluir todas?

• ¿Complejidad del modelo?

– Uso de un modelo de la planta en lazo abierto

• Incertidumbres del modelo

• Política de envío de información más eficiente

– Fiabilidad aumenta

¿Cómo enfrentarse a estos problemas?

Control basado en eventos



• Un evento se detecta cuando una función de error alcanza una cota

– Función de error

𝑒 𝑡 = 𝑥 𝑡𝑘 − 𝑥 𝑡 , 𝑒 𝑡 = 𝑥 𝑡 − 𝑥 𝑡 , 𝑉(𝑥, 𝑡)

– Cotas

𝑐, 𝑥(𝑡) , 𝑐𝑒−𝛼𝑡, 𝑆(𝑥, 𝑡)

• Efecto Zeno

Control basado en eventos

T t

x

1ktkt 2kt

x

t

Muestreo periódico

c




• Dos bloques principales

– Esquemas centralizados

– Esquemas distribuidos

• Esquemas centralizados

– Diseño de interfaces de red para hacer frente a a imperfecciones en la comunicación

– Implementación a alto nivel (reutilización de controladores convencionales)

Objetivos de la tesis

Planta A S

C

Planta A S

C


Esquemas distribuidos

i

Nodo en la red

Enlace comunicación

Dynamics

Σi

A S

µC

)( i

ki tx

)}({ j

kj tx

)(tui

• Control distribuido

• Dos tipos de interconexiones

– Física

– Control cooperativo


• Diseñar funciones de disparo distribuidas que

– Disminuñan la cantidad de información intercambiada entre nodos

– Garantizar un nivel de desempeño dado

– Excluir el efecto Zeno

• Sistemas de gran escala interconectados se caracterizan por

incertidumbres

• Investigar protocolos de red ad-hoc para hacer frente a retaros y

pérdidas de datos

• Implementar herramientas sobre las que aplicar el control basado en

eventos

– Aplicación al entorno educativo

– Validación de algoritmos de control en un amplio rango de escenarios

– Validación sobre un sistema real


Objetivos (esq. distribuidos)




• Revista

1. M. Guinaldo, J. Sánchez, S. Dormido. A co-design strategy of NCS for treacherous network conditions. IET

Control Theory & Applications, 5(16): 1906-1915, 2011.

2. M. Guinaldo, G. Farias, E. Fabregas, J. Sánchez, S. Dormido-Canto, S. Dormido. An Interactive Simulator for

Networked Mobile Robots. IEEE Network Magazine, 26(3): 14-20, 2012.

3. M. Guinaldo, D.V. Dimarogonas, K.H. Johansson, J. Sánchez, S. Dormido. Distributed Event-Based Control

Strategies for Interconnected Linear Systems. IET Control Theory & Applications, 7(6): 877-886, 2013.

4. M. Guinaldo, E. Fabregas, G. Farias, S. Dormido-Canto, D. Chaos, J. Sánchez, S. Dormido. Mobile robots

experimental environment with eventbased wireless communications, Sensors, 13(7): 9396-9413, 2013.

5. M. Guinaldo, D. Lehmann, J. Sánchez, S. Dormido, K.H. Johansson. Distributed event-triggered control for non-

reliable networks, Journal of the Franklin Institute, 351(12): 5250-5273, 2014.

• Congresos

6. M. Guinaldo, J. Sánchez, S. Dormido. Diseño de un Sistema de Control Anticipativo Basado en Paquetes para

Control en Red. 9ª Conferencia Iberoamericana en Sistemas, Cibernética e Informática (CISCI 2010), July 2010,

Orlando.

7. M. Guinaldo, J. Sánchez, S. Dormido. A Packet-based Network Control System Architecture for Teleoperation and

Remote Laboratories. 49th IEEE Conference on Decision and Control (CDC), December 2010, Atlanta.

8. M. Guinaldo, D.V. Dimarogonas, K.H. Johansson, J. Sánchez, S. Dormido. Distributed Event-Based Control for

Interconnected Linear Systems. 50th IEEE Conference on Decision and Control and European Control

Conference (CDC-ECC), December 2011, Orlando.

9. M. Guinaldo, J. Sánchez, S. Dormido, M.A. Delgado. Control en red basado en eventos de múltiples plantas

remotas. XXXIII Jornadas de Automática, September 2012, Vigo.

Resultados: Publicaciones



• Congresos (cont.)

10. M. Guinaldo, D. Lehmann, J. Sánchez, S. Dormido, K.H. Johansson. Distributed Event-Triggered Control with

Network Delays and Packet-losses. 51th IEEE Conference on Decision and Control (CDC), December 2012,

Maui.

11. M. Guinaldo, J. Sánchez, S. Dormido. Contribuciones al control en red basado en eventos para sistemas lineales.

XI Simposio CEA de Ingeniería de Control, April 2013, Valencia.

12. M. Guinaldo, D. Lehmann, J. Sánchez, S. Dormido, K.H. Johansson. Reducing communication and actuation in

distributed control systems. 51th IEEE Conference on Decision and Control, December 2013, Florence (Italy).

13. M. Guinaldo, J. Sánchez, S. Dormido. Anticipative control design for output measurement in Internet-like

Networks. 13th European Control Conference, June 2014, Strasbourg (France).

14. M. Guinaldo, J. Sánchez, S. Dormido. Distributed parameter estimation for adaptive event-triggered control. 19th

IFAC Word Congress, August 2014, Cape Town (South Africa).

• Libros y capítulos de libros

15. M. Guinaldo, F. R. Rubio, S. Dormido (ed.). Asynchronous Control for Networked Systems, Springer, 2015.

Autor o coautor en capítulos 1, 4, 7, 10, 12, 13.

Resultados: Publicaciones


Núcleo “duro”

de la tesis

Cronograma de una tesis

Experiencia propia


Experiencia propia

La realidad…


Planta A S

C

i

𝑥 𝑖 = 𝐴𝑖𝑥𝑖 + 𝐵𝑖𝑢𝑖 + 𝐻𝑖𝑗𝑥𝑗𝑗∈𝑁𝑖

SwissTrack Gateway module

RF USB CCD cam

RF RF RF

Experiencia propia

files/ejs_multiagentsimulator12_6.jar


Experiencia propia

Puede que gran parte del esfuerzo o

tiempo no sea reflejado


La escritura de la tesis

Experiencia propia

• Documentar el trabajo lo antes posible

• No empezar por el principio

• Ser constante en la escritura

• Pedir feedback de pequeñas partes

• Revisión bibliográfica lo más actualizada posible

• Las conclusiones no son resumen en pasado

– Resumen de resultados

– Analizar la validez y limitaciones

– Posibles extensiones del trabajo

• Tener en cuenta los plazos administrativos


Experiencia propia

Algunos consejos

• Mención europea o internacional (según programa)

– 3 meses de estancia en un centro UE o internacional

– Manuscrito: Al menos, resumen y conclusiones en inglés (u otro

idioma)

– Informe positivo de dos expertos en centros extranjeros

– Al menos un extranjero en el tribunal

– Defensa: Igual que el manuscrito


Obtención de la mención europea

Internacionalización de la tesis



• Becas FPI, FPU, CCAA, Fundaciones

• Ayudas a estancias breves (incluidas en las anteriores)

– Duración 2-4 meses

– Ayuda a manutención y viaje

– 1 ayuda/año

– Solicitud telemática (+ CV y memoria de trabajo)

– Memoria de la actividad realizada a la vuelta

Ayudas a la formación pre-doctoral



La importancia del networking


Después de la tesis

• Cualquier plaza que requiera título de doctor necesita acreditación

• Ayudante doctor y contratado doctor: PEP – Formación, investigación, docencia

– Aplicación electrónica para CV y méritos acreditativos en papel

– Habilita también a profesor de Universidad privada

• MINECO

– Juan de la Cierva: 2 años para centros españoles distintos del de

origen

– Programa JAE doc (CSIC): 3 años para un centro CSIC

– Contratos Torres Quevedo: Ayudas para empresas que contraten a

doctores (3 años)

• Marie Curie Individual Fellowships

– Propuesta de un proyecto del candidato en un centro extranjero

– Intraeuropeas : 12 o 24 meses en insitución europea

– Globales: 12 o 24 meses fuera de la UE + 1 año en la UE

• Becas propias de cada país o financiación de los centros

de acogida



Becas postdoctorales


• http://www.idi.mineco.gob.es/portal/site/MICINN

• http://ec.europa.eu/research/mariecurieactions/

• http://ec.europa.eu/euraxess/#

• http://www.findapostdoc.com/


Enlaces de interés

Logroño, 10 de marzo de 2016

¿Preguntas?

Documents

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