Caracterización y evaluación del comportamiento de controladores inteligentes difusos y controladores PID para aplicaciones industriales

Abstract

Para poder realizar una comparación cuantitativa y cualitativa entre un control convencional PID y un control inteligente difuso aplicado al nivel liquido en tanques, aplicando la teoría de control convencional que empieza por el desarrollo y análisis del modelo matemático, que registra la presencia de flujo turbulento y la característica de no ser un sistema lineal, por lo cual se necesita asumir condiciones ideales para linealizarlo y poder ser utilizado en el control PID. El desarrollo de un controlador difuso para esta misma aplicación de nivel cuenta con dos entradas como son el error sobre la referencia y un cambio en el error y la salida como acción sobre un actuador, las mismas que cumplen reglas de control basadas en la experiencia humana para lograr llevarlo a un algoritmo de control que estabilice el sistema. Los resultados obtenidos son visualizados a través de una interface HMI programada. A continuación se describen los pasos necesarios para una correcta sintonización del sistema con el objetivo de lograr un sistema robusto para ambos tipos de control y poder comparar sus características, esta comparación da como resultados que el control difuso reduce significativamente los sobrepicos y el error en estado estable y provee una respuesta satisfactoria, rápida y estable para el sistema desarrollado cuando es sometido a diferentes tipos de perturbaciones, mejor que el control PID.