PROPUESTA DEL GRUPO DE LA UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA Y LA UNED AL BENCHMARK DE CONTROLADORES PID

Morilla, Fernado, Jiménez, J. y Vázquez, Francisco . (2008) PROPUESTA DEL GRUPO DE LA UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA Y LA UNED AL BENCHMARK DE CONTROLADORES PID. XXIX JORNADAS DE AUTOMÁTICA

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Nombre Descripción Tipo MIME Size
n2008_Informe_UCO_UNED_JA08.pdf 2008_Informe_UCO_UNED_JA08.pdf application/pdf

Título PROPUESTA DEL GRUPO DE LA UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA Y LA UNED AL BENCHMARK DE CONTROLADORES PID
Autor(es) Morilla, Fernado
Jiménez, J.
Vázquez, Francisco
Resumen En el concurso promovido por el grupo de Ingeniería de Control se ha prescindido, respecto al conjunto de sistemas propuestos por Aström y Hägglund en el PID’00, del sistema no lineal que modela un proceso de conducción térmica, se ha prescindido de añadir acción integral a los cinco primeros sistemas, y se ha elegido un solo caso en cada una de las categorías restantes. No obstante, el conjunto de sistemas todavía conforma una excelente batería para poner a prueba al algoritmo de control PID continuo y a las metodologías que permiten su ajuste y/o diseño. Como no había fórmulas de sintonía, [Aström y Hägglund 2005, O’Dwyer 2003], que contemplaran el índice seleccionado en este concurso ni fórmulas que abarcaran tal variedad de sistemas, lo normal era abordar el reto como un problema de optimización puro; donde el sistema era conocido, el controlador también y se pretendía encontrar el juego de parámetros del controlador que minimizara el índice sujeto a las restricciones sobre la señal de control. Pero incluso en ese caso era conveniente incorporar algo más de conocimiento del proceso que una simple función de transferencia, asegurando unas condiciones favorables para que el algoritmo de optimización pueda encontrar el objetivo deseado. Los autores de este informe, después de valorar varias alternativas, decidieron que el índice propuesto en el benchmark no era el más adecuado para encontrar los ajustes óptimos. En la sección 3 se justifica el índice utilizado en sus optimizaciones. También se decidió que, aunque el enunciado del benchmark dejaba cierta libertad en la elección del controlador, se debería emplear el mismo algoritmo de control PID para todos los sistemas, y concretamente la formulación más general: el algoritmo de control PID no interactivo con filtro en la acción derivativa comentado en el apartado 4.2. Éste algoritmo se implementa con peso unitario en la señal de referencia, salvo en la acción derivativa que sólo tiene en cuenta la salida del proceso. En definitiva se ha optado por emplear la estructura con dos grados de libertad PI-D, la más habitual en los Sistemas de Control Distribuido [Dormido y Morilla, 2006]. De esta forma, los ajustes se limitarían al conjunto habitual de los tres parámetros de control (ganancia proporcional, constante de tiempo integral y constante de tiempo derivativa), manteniendo un factor de filtro en la acción derivativa igual a 0.1, salvo en los casos que realmente se viera que este factor podría aportar una mejora significativa. El sistema g9, el único con respuesta en lazo abierto oscilatoria, era el candidato ideal para probar la influencia de este filtro. El controlador debía incorporar el correspondiente mecanismo de “anti-windup” de la acción integral para garantizar que la señal de control se mantuviera dentro de las restricciones. Ello también nos permitiría valorar si los ajustes obtenidos en condiciones lineales valdrían en condiciones de saturación transitoria de la señal de control. Los sistemas g7, g8, y g10 son los únicos donde hemos observado que los ajustes en condiciones lineales incumplían las restricciones sobre la señal de
Palabras clave PROPUESTA
UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA
UNED
BENCHMARK
CONTROLADORES PID
Editor(es) Universidad
Fecha 2008-10-14
Formato application/pdf
Identificador 2008_Informe_UCO_UNED_JA08
bibliuned:20845
Publicado en la Revista XXIX JORNADAS DE AUTOMÁTICA
Idioma spa
Versión de la publicación publishedVersion
Tipo de recurso Article
Derechos de acceso y licencia
info:eu-repo/semantics/openAccess
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
Tipo de acceso Acceso abierto

 
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Creado: Tue, 14 Oct 2008, 09:05:41 CET