Análisis comparativo del control de un proceso no lineal con controladores PID y técnicas modernas
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2004
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Resumen
Cuando se afrontan problemas de control con sistemas no lineales y no se tiene mucha experiencia, o conocimientos en este campo, por lo general, se utilizan las técnicas clásicas. La intención de este trabajo fue probar y dar a conocer otras técnicas, además de las clásicas, que permiten controlar un sistema no lineal. Para utilizar la teoría de control clásica con un sistema no lineal, se emplearon dos métodos diferentes. El primero fue aproximar el sistema por un modelo lineal conocido e identificado experimentalmente, un modelo de primer orden puro en este caso y aplicar la técnica de control con modelo interno (IMC) para sintonizar un controlador PI. El segundo método utilizado correspondió al cálculo del modelo linealizado analíticamente. Para ello se calcularon las derivadas parciales de las respectivas ecuaciones y se obtuvieron las matrices jacobianas. Con éstas se procedió a calcular su función de transferencia y a partir de esto se sintonizó el controlador PID, también con el método IMC . Para el ajuste de un controlador PI que no sea experimental, se sigue el procedimiento de algoritmos genéticos. Se dice no experimental, porque no existe una fórmula general que permita estimar los parámetros del controlador, más bien éstos son generados dependiendo de cada sistema. Para este caso, es notable el ahorro de tiempo a la hora de calcular los parámetros del controlador, pues una vez que se diseñe el programa de estimación, éste funcionará para cualquier sistema. En el presente análisis se sintonizaron dos controladores PI con AG partiendo de dos modelos diferentes del sistema. El primer ajuste se hizo con el modelo aproximado, mientras que el segundo ajuste fue con el modelo analítico que se supuso perfecto. Otra técnica presente en este trabajo es el control mediante lógica difusa. Esta metodología es más reciente. Su funcionamiento no depende de estimaciones...
Descripción
Tesis (licenciatura en ingeniería eléctrica)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Eléctrica, 2004.
Palabras clave
CONTROL AUTOMATICO, CONTROLADORES PID, REGULADORES ELECTRICOS, SISTEMAS DE CONTROL DIGITAL