Publication: Modelado y control robusto de un cilindro neumático
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Publication date
2009
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2009
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El principal objetivo del trabajo consistía en obtener un modelo sencillo de una plataforma neumática. Una vez obtenido el modelo, se realizarían dos tipos de control sobre la plataforma y posteriormente se establecerían comparativas entre ambos en términos de robustez y régimen permanente. Por otro lado, la plataforma y la tarjeta de adquisición (PCL 818) de datos utilizada poseen diferentes rangos de funcionamiento. Para poder realizar la identificación del sistema y establecer los controles a través de la PCL 818, previamente, se desarrollaría una etapa adaptadora de tensiones. Las conclusiones a las que se han llegado tras el desarrollo de todo el trabajo, por orden cronológico, son: • Se ha desarrollado una etapa adaptadora de tensiones por medio de electrónica básica que hace corresponder el rango de salida de la plataforma con el rango de entrada tarjeta de adquisición de datos PCL 818. • Se ha realizado un estudio de las condiciones óptimas de funcionamiento de la plataforma y se ha apreciado que el efecto de las no linealidades modifican notablemente al funcionamiento de ésta. Algunas de las no linealidades observadas son: o Temperatura. o Presión máxima. o Fricción entre los cilindros y la masa. o Ruido en el cableado. o Tiempo de funcionamiento. • Se ha realizado un estudio del funcionamiento de las partes que forman la plataforma y se ha obtenido un modelo aproximado de la válvula proporcional y de la plataforma completa a través pruebas experimentales sobre ella. Se ajustó experimentalmente a través de un controlador de tipo PID para unos requerimientos modestos. Al perturbar al sistema una vez controlado, se apreció que éste se salía del control. Se puede concluir que este tipo de controladores son poco robustos y no absorben cambios en la plataforma. • Al ajustar al sistema por medio del controlador fraccionario y perturbarlo, éste presentaba una respuesta muy similar por lo que este tipo de controladores son robustos y ante cambios en la plataforma éstos harán que el sistema experimente un funcionamiento similar. • En este tipo de sistemas en los que las no linealidades son una parte importante de la plataforma, los controladores fraccionarios permiten que su control sea más sencillo y eficaz debido a la robustez que se le otorga al sistema completo (plataforma y controlador).
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Keywords
Sistemas neumáticos, Plataforma neumática, Control automático