Diseño e implementación del control en lazo cerrado para un sistema de propulsión eléctrico de un UAV de ala fija a través de un computador industrial-IPC

Abstract

En el presente trabajo de titulación se desarrolló e implementó el sistema de control en lazo cerrado para un sistema de propulsión eléctrico de un vehículo aéreo no tripulado-UAV de ala fija a través de un computador industrial-IPC. En el primer capítulo se encuentra información de los principios aerodinámicos de un UAV, los sistemas de propulsión eléctricos para UAVs de ala fija, las variables y estrategias de control a utilizar y los componentes de un sistema embebido de control. En el segundo capítulo se realiza el diseño y montaje del banco de pruebas de propulsión y del tablero de control, se realiza la identificación y simulación de la planta; el diseño de los controladores junto a la simulación de cada uno de ellos en el software Matlab/Simulink y al final del capítulo se habla sobre la integración de los controladores diseñados dentro del IPC junto al desarrollo de la interfaz gráfica. En el tercer capítulo se presenta las pruebas realizadas ante cambios de referencia y perturbaciones para cada controlador que componen el esquema de control, las curvas de torque vs velocidad, eficiencia vs potencia y eficiencia vs velocidad. Finalmente, se realiza la comparación del sistema simulado y el real.