Diseño e implementación de cuatro esquemas de control modificados basados en el predictor de Smith en una tarjeta embebida, aplicados a dos modelos simulados que presentan retardo: un tanque de mezclado y un reactor de agitación continua (CSTR)

Mejía Aguirre, Carlos Julio

2019-07-19T19:54:10Z

T-IE/4918/CD 9837
Mejía Aguirre, C. J. (2019). Diseño e implementación de cuatro esquemas de control modificados basados en el predictor de Smith en una tarjeta embebida, aplicados a dos modelos simulados que presentan retardo: un tanque de mezclado y un reactor de agitación continua (CSTR). 172 hojas. Quito : EPN.

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Camacho Quintero, Oscar Eduardo, director

The control schemes based on the Smith predictor help to improve the response of industrial processes that have high and variable time delays. It is for this reason that the objective of this project is to design and implement four modified control schemes based on the Smith predictor in an embedded board, which are to be applied to two simulated non-linear models with a high time delay. The Hardware In the Loop simulation is used, which allows to verify the operation of the different control schemes implemented against different tests without produce damage to physical instruments such as: sensors, transmitters, final control elements, etc. Additionally, the construction of a module that allows selecting the implemented control scheme and making reference changes and disturbances to the process is carried out. To observe the variations made by the user, the development of a graphical interface is carried out which allows to visualize in a friendly way each of the variables of interest of the process and based on the performance indices ISE and TVu helps to make a comparison between the different control schemes.

Los esquemas de control basados en el predictor de Smith ayudan a mejorar la respuesta de procesos industriales que presentan retardos de tiempo elevados y variables. Es por este motivo que el objetivo de este proyecto de titulación es diseñar e implementar cuatro esquemas de control modificados basados en el predictor de Smith en una tarjeta embebida, que van a ser aplicados a dos modelos no lineales simulados que presentan elevado retardo de tiempo. Se utiliza la simulación Hardware In the Loop la cual permite verificar el funcionamiento de los diferentes esquemas de control implementados frente a diferentes pruebas sin correr el riesgo de ocasionar daños a instrumentos físicos como son: sensores, transmisores, elementos finales de control, etc. Adicionalmente, se realiza la construcción de un módulo que permite seleccionar el esquema de control implementado y realizar cambios de referencia y perturbaciones al proceso. Para observar las variaciones realizadas por el usuario se realiza el desarrollo de una interfaz gráfica la cual permite visualizar de una manera amigable cada una de las variables de interés del proceso y en base a los índices de desempeño ISE y TVu ayuda a realizar una comparación entre los diferentes esquemas de control.

MICROCONTROLADORES; ELECTRÓNICA; CONTROL AUTOMÁTICO;