Evaluación de desempeño de controladores para regulación de temperatura y nivel en tanques en cascada
116 páginas : ilustraciones color, figuras, tablas.
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Format: | Trabajo de grado - Pregrado |
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Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
2017
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author | Higuera Arias, Carolina Camacho Poveda, Edgar Camilo |
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id | repositorio.uptc.edu.co-001-1619 |
institution | Repositorio Institucional UPTC |
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publishDate | 2017 |
publisher | Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia |
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spelling | repositorio.uptc.edu.co-001-16192023-03-21T22:20:58Z Evaluación de desempeño de controladores para regulación de temperatura y nivel en tanques en cascada Higuera Arias, Carolina Camacho Poveda, Edgar Camilo Hernández Gómez, Oscar Mauricio Control automático Lógica difusa Matlab (programa para computador) Controladores lógicos programables Control de procesos industriales Ingeniería Electrónica - Tesis y disertaciones académicas 116 páginas : ilustraciones color, figuras, tablas. Este proyecto se fundamenta en la evaluación de desempeño de tres estrategias de control para la regulación de nivel y temperatura del tanque central de una planta piloto de tanques en cascada, la cual fue construida por los autores junto con el apoyo de los semilleros de investigación con los que cuenta la Escuela de Ingeniería Electrónica extensión Tunja. Las técnicas de control a evaluar son control PID (Proporcional, Integral, Derivativo), algebraico y por lógica difusa. Para la implementación de dichos controladores, fue necesario obtener un modelo matemático que describiera la dinámica del sistema a controlar, éste proceso se realizó a partir de dos técnicas, modelamiento matemático e identificación de sistemas por medio del toolbox especializado de MATLAB®. Los modelos obtenidos con los cuales se realizaron los diseños fueron los entregados por el método de identificación de sistemas, correspondientes a un modelo no lineal Hammerstein- Wiener para el nivel y una función de transferencia de un polo y un cero para la temperatura. A partir de estos modelos se diseñaron, simularon e implementaron los tres tipos de controladores a evaluar sobre un módulo de control industrial con Controlador Lógico Programable (PLC por sus siglas en inglés), conectado a la planta piloto, adquiriendo las curvas de respuesta ante tres condiciones: una referencia inicial, una perturbación y un cambio de referencia. Dichas curvas se analizaron para obtener parámetros de desempeño, comparándolos entre sí y encontrando el controlador más adecuado para realizar la regulación de nivel y temperatura. Los resultados obtenidos muestran que la mejor alternativa para realizar el control propuesto es un controlador por lógica difusa, la segunda mejor alternativa es el controlador PID. Finalmente, el controlador algebraico es la alternativa que cumplió en menor proporción los parámetros Bibliografía: páginas 114-115 Pregrado Ingeniero Electrónico 2017-02-20T15:33:02Z 2017-02-20T15:33:02Z 2014 Trabajo de grado - Pregrado http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f info:eu-repo/semantics/bachelorThesis info:eu-repo/semantics/publishedVersion Text https://purl.org/redcol/resource_type/TP http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 Higuera Arias, C. y Camacho Poveda, E. C. (2014). Evaluación de desempeño de controladores para regulación de temperatura y nivel en tanques en cascada. (Trabajo de Pregrado). Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Sogamoso. http://repositorio.uptc.edu.co/jspui/handle/001/1619 https://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/1619 TCD E49.14 H638 spa 3S - SMART SOFTWARE SOLUTIONS. User Manual for PLC Programming with CoDeSys 2.3. Vol. 2. Kempten, Baviera, 08 20, 2003. ASTRÖM, Karl J., and Tore HÄGGLUND. Control PID avanzado. Madrid: Pearson Prentice Hall, 2009. p. 67,76,80,88-89. AYDOGMUS, Zafer. "Implementation of a fuzzy-based level control using SCADA." Expert Systems with Applications (Science Direct) 36 (2009): 6593-6597. CHEN, Chi T-Song. Analog & Digital Control System Design. New York: Saunders College Publishing, n.d. p. 397-399. —. Linear System Theory and Design. 3ed. New York: Oxford University Press, 1999. p. 209, 292-295. CROSS, Nigel. Engineering Design Methods. Strategies for Product Design. 3ed. Chichester, England.: John Wiley & Sons Ltd., 2000. p. 142-150. JIMÉNEZ LÓPEZ, Fabián. "Modelado de Sistemas. Apuntes de Clase. Segundo Semestre del 2013." n.d. KUO, Benjamin C. Sistemas de Control Automático. 7ed. México: Prentice Hall Hispanoamericana, 1996. p. 375,839. LJUNG, Lennart. System Identification: Theory for the User. New Jersey: Prentice Hall, 1987. p. 7. LJUNG, Lennart, and Torkel Glad. Modeling of Dynamic Systems. New Jersey: Prentice Hall, 1994. p. 191-192. NISE, Norman S. Control Systems Engineering. 6ed. Nueva Jersey: John Wiley & Sons, Inc., 2011. p. 760. OGATA, Katsuhiko. Ingeniería de control moderna. 3ed. México: Pearson Education, 1998. p. 1-2,98,99. PONCE CRUZ, Pedro. Inteligencia Artificial con Aplicaciones a la Ingeniería. México D.F.: Alfaomega, 2010. p. 512. QINGSONG, MENG, WANG QI, and WEI HONGLING. "Design of Fuzzy Controller for Liquid Level Control System Based on MATLAB/RTW." 2nd International Conference on Measurement, Information and Control (IEEE) 2 (Ago 2013): 1090- 1094. SALAMANCA, Juan Mauricio. "Control. Apuntes de Clase. Segundo Semestre del 2013." n.d. SAVANT, C. J., Martin S. RODEN, and Carpenter GORDON. Diseño Electrónico. 3ed. México: Prentice Hall, 2000. p. 640. SERWAY, Raymond A., and John W. Jr Jewett. "Física Para Ciencias e Ingenierías." 433-435. México: Thomson, 2005. p. 433-435. SIVANANDAM, S.N., S.N. DEEPA, and S. SUMATHI. Introduction to Fuzzy Logic Using MATLAB. Berlin: Springer, 2007. p. 119. SURESH, Maruthai, Gunna J. SRINIVASAN, and Ranganathan R. HEMAMALINI. "Integrated Fuzzy Logic Based Intelligent Control of Three Tank System." Serbian Journal of Electrical Engineering 6, no. 1 (Mayo 2009): 1-14. Copyright (c) 2014 Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0) http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 application/pdf application/pdf application/pdf Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Escuela de Ingeniería Electrónica Facultad Seccional Sogamoso |
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