Modelo de un prototipo a escala y diseño de un control de temperatura en simulación y en un microcontrolador dsPpic usando espacio de estados
Empresas Públicas de Medellín (EPM)
Universidad Pontificia Bolivariana (UPB)
Introducción: este artículo es producto de la investigación “Controladores en simulación de investigación no asociada a un proyecto institucional”, desarrollada en el 2012, en la Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín, Colombia. Aquí se describe el desarrollo de un sistema de control de temperatura de un prototipo a escala de una pequeña cavidad, se analiza el método de control en simulación y se muestra la forma de implementar el algoritmo en un microcontrolador DSPIC usando espacio de estados y control de potencia por fase.
Metodología: se realiza un análisis estático y dinámico del sistema y se describe el procedimiento a fin de encontrar los parámetros del modelo descritos por la planta.
Resultados: se presentan de manera gráfica, empleando los datos obtenidos tanto en simulación, como en la implementación física del prototipo. En ellos se observa el comportamiento del sistema de control ante diferentes referencias de temperatura y perturbaciones. Cada una de las mejoras realizadas al sistema de control permite mejorar la respuesta esperada, de manera que se logra alcanzar un estado estable en 4 minutos, aproximadamente, cuando se emplea el controlador PID y el control de lazo abierto.
Conclusiones: el modelo de orden dos elegido para el modelo dinámico del sistema tiene una buena precisión y sigue aproximadamente la misma forma que la curva dinámica experimental. El sistema con el control tarda aproximadamente 4 minutos para alcanzar su estado estable cuando se emplea el PID y el control de lazo abierto.
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