Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado
En este artículo se presenta el modelado matemático para la planta conocida como Péndulo de Furuta mediante funciones de energía, teniendo en cuenta las dinámicas no lineales propias de los sistemas físicos y considerando los acoples existentes entre los dispositivos eléctricos y mecánicos. Se desar...
- Autores:
-
Escobar-Dávila, Luisa F.
Montoya-Giraldo, Oscar D.
Giraldo-Buitrago, Didier
- Tipo de recurso:
- Article of journal
- Fecha de publicación:
- 2013
- Institución:
- Instituto Tecnológico Metropolitano
- Repositorio:
- Repositorio ITM
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.itm.edu.co:20.500.12622/911
- Acceso en línea:
- https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/89
http://hdl.handle.net/20.500.12622/911
- Palabra clave:
- Modelo matemático
Péndulo de Furuta
variables de estado
Redes Neuronales Artificiales
control híbrido
Mathematical model
Furuta Pendulum
state variables
artificial neural networks
hybrid control.
- Rights
- License
- Copyright (c) 2017 Tecno Lógicas
| id |
RepoITM2_210f886a2c4f006259dc68d69fadb856 |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:repositorio.itm.edu.co:20.500.12622/911 |
| network_acronym_str |
RepoITM2 |
| network_name_str |
Repositorio ITM |
| repository_id_str |
|
| dc.title.spa.fl_str_mv |
Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado |
| dc.title.alternative.none.fl_str_mv |
Global control of the furuta pendulum using artificial neural networks and feedback of state variables |
| title |
Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado |
| spellingShingle |
Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado Modelo matemático Péndulo de Furuta variables de estado Redes Neuronales Artificiales control híbrido Mathematical model Furuta Pendulum state variables artificial neural networks hybrid control. |
| title_short |
Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado |
| title_full |
Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado |
| title_fullStr |
Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado |
| title_full_unstemmed |
Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado |
| title_sort |
Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estado |
| dc.creator.fl_str_mv |
Escobar-Dávila, Luisa F. Montoya-Giraldo, Oscar D. Giraldo-Buitrago, Didier |
| dc.contributor.author.none.fl_str_mv |
Escobar-Dávila, Luisa F. Montoya-Giraldo, Oscar D. Giraldo-Buitrago, Didier |
| dc.subject.spa.fl_str_mv |
Modelo matemático Péndulo de Furuta variables de estado Redes Neuronales Artificiales control híbrido |
| topic |
Modelo matemático Péndulo de Furuta variables de estado Redes Neuronales Artificiales control híbrido Mathematical model Furuta Pendulum state variables artificial neural networks hybrid control. |
| dc.subject.keywords.eng.fl_str_mv |
Mathematical model Furuta Pendulum state variables artificial neural networks hybrid control. |
| description |
En este artículo se presenta el modelado matemático para la planta conocida como Péndulo de Furuta mediante funciones de energía, teniendo en cuenta las dinámicas no lineales propias de los sistemas físicos y considerando los acoples existentes entre los dispositivos eléctricos y mecánicos. Se desarrolla un proceso de control basado en Realimentación de Variables de Estado (RVE) para el punto de equilibrio y se abordan dos temáticas para la zona no lineal de la planta. En primera instancia se implementan funciones que representan los estados energéticos de la planta en forma global y se establecen las regiones de operación (zona de ‘’Swing Up’’) y finalmente se emplean Redes Neuronales Artificiales (RNA) para emular el comportamiento de las funciones de energía. Finalmente se presenta la combinación de las técnicas de control, considerando las restricciones propias de los actuadores y sensores utilizados, además se realiza un estudio desde un ambiente simulado de los fenómenos físicos que pueden alterar el comportamiento del sistema y se verifica la capacidad, robustez y sensibilidad del controlador. |
| publishDate |
2013 |
| dc.date.issued.none.fl_str_mv |
2013-06-30 |
| dc.date.accessioned.none.fl_str_mv |
2019-07-18T14:10:14Z 2019-08-20T15:40:31Z |
| dc.date.available.none.fl_str_mv |
2019-07-18T14:10:14Z 2019-08-20T15:40:31Z |
| dc.type.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/article |
| dc.type.eng.fl_str_mv |
Research Papers |
| dc.type.spa.fl_str_mv |
Artículos de investigación |
| dc.type.coar.fl_str_mv |
http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1 |
| dc.type.coarversion.fl_str_mv |
http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 |
| dc.type.coar.none.fl_str_mv |
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 |
| format |
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 |
| dc.identifier.none.fl_str_mv |
https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/89 10.22430/22565337.89 |
| dc.identifier.uri.none.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/20.500.12622/911 |
| url |
https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/89 http://hdl.handle.net/20.500.12622/911 |
| identifier_str_mv |
10.22430/22565337.89 |
| dc.language.iso.none.fl_str_mv |
spa |
| language |
spa |
| dc.relation.none.fl_str_mv |
https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/89/88 |
| dc.relation.ispartofjournal.none.fl_str_mv |
TecnoLógicas |
| dc.rights.spa.fl_str_mv |
Copyright (c) 2017 Tecno Lógicas |
| dc.rights.coar.fl_str_mv |
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
| rights_invalid_str_mv |
Copyright (c) 2017 Tecno Lógicas http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
| dc.format.mimetype.none.fl_str_mv |
application/pdf |
| dc.publisher.spa.fl_str_mv |
Instituto Tecnológico Metropolitano (ITM) |
| dc.source.none.fl_str_mv |
2256-5337 0123-7799 |
| dc.source.eng.fl_str_mv |
TecnoLógicas; Num. 30 (2013); 71-94 |
| dc.source.spa.fl_str_mv |
TecnoLógicas; Num. 30 (2013); 71-94 |
| institution |
Instituto Tecnológico Metropolitano |
| bitstream.url.fl_str_mv |
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/0935e40e-113f-4c04-b8d8-547bc3784db9/download https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/e608171a-4e7a-41db-a44b-2f07db2c59f8/download https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/8cfee2d8-5c0b-42a7-8741-9269b7db8cad/download |
| bitstream.checksum.fl_str_mv |
c9df462bf5c5efe2f9ac60f3ee3fd2fc c66cb8bb5422e0ed5b6ac9e49042fcc0 c7de1d72ca22c77e625bb0c418cdf41f |
| bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
| repository.name.fl_str_mv |
Repositorio Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín |
| repository.mail.fl_str_mv |
bdigital@metabiblioteca.com |
| _version_ |
1837096914658525184 |
| spelling |
Escobar-Dávila, Luisa F.Montoya-Giraldo, Oscar D.Giraldo-Buitrago, Didier2019-07-18T14:10:14Z2019-08-20T15:40:31Z2019-07-18T14:10:14Z2019-08-20T15:40:31Z2013-06-30https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/8910.22430/22565337.89http://hdl.handle.net/20.500.12622/911En este artículo se presenta el modelado matemático para la planta conocida como Péndulo de Furuta mediante funciones de energía, teniendo en cuenta las dinámicas no lineales propias de los sistemas físicos y considerando los acoples existentes entre los dispositivos eléctricos y mecánicos. Se desarrolla un proceso de control basado en Realimentación de Variables de Estado (RVE) para el punto de equilibrio y se abordan dos temáticas para la zona no lineal de la planta. En primera instancia se implementan funciones que representan los estados energéticos de la planta en forma global y se establecen las regiones de operación (zona de ‘’Swing Up’’) y finalmente se emplean Redes Neuronales Artificiales (RNA) para emular el comportamiento de las funciones de energía. Finalmente se presenta la combinación de las técnicas de control, considerando las restricciones propias de los actuadores y sensores utilizados, además se realiza un estudio desde un ambiente simulado de los fenómenos físicos que pueden alterar el comportamiento del sistema y se verifica la capacidad, robustez y sensibilidad del controlador.This paper presents the mathematical modeling of the Furuta Pendu-lum by power functions, taking into account the non linear own dynamics of the physical systems and considering the existing couplings between the electric and mechanic devices. A control process based on feedback of state variables (FSV) for the equilibrium point is developed and two topics for the non linear zone are addressed. First of all, functions are implemented to represent the energetic states of the plant in a global way and the operation regions are established (“Swing up” zone), and later Artificial Neural Networks (ANN) are employed to simulate the behavior of the energy functions. Finally, it is presented the combination between the control techniques, considering the own constrains of the actuators and sensors used, besides of this, a study is done in a simulated environment of the physical phenomena that may disturb system behavior, and the capacity, sensitivity and robustness of the controller is verified.application/pdfspaInstituto Tecnológico Metropolitano (ITM)https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/89/88TecnoLógicasCopyright (c) 2017 Tecno Lógicashttp://purl.org/coar/access_right/c_abf22256-53370123-7799TecnoLógicas; Num. 30 (2013); 71-94TecnoLógicas; Num. 30 (2013); 71-94Modelo matemáticoPéndulo de Furutavariables de estadoRedes Neuronales Artificialescontrol híbridoMathematical modelFuruta Pendulumstate variablesartificial neural networkshybrid control.Control global del péndulo de furuta empleando redes neuronales artificiales y realimentación de variables de estadoGlobal control of the furuta pendulum using artificial neural networks and feedback of state variablesinfo:eu-repo/semantics/articleResearch PapersArtículos de investigaciónhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85ORIGINAL89-Manuscrito-159-1-10-20170208.pdf89-Manuscrito-159-1-10-20170208.pdfapplication/pdf1034432https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/0935e40e-113f-4c04-b8d8-547bc3784db9/downloadc9df462bf5c5efe2f9ac60f3ee3fd2fcMD51trueAnonymousREADTHUMBNAIL89-Manuscrito-159-1-10-20170208.pdf.jpg89-Manuscrito-159-1-10-20170208.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4846https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/e608171a-4e7a-41db-a44b-2f07db2c59f8/downloadc66cb8bb5422e0ed5b6ac9e49042fcc0MD52falseAnonymousREADTEXT89-Manuscrito-159-1-10-20170208.pdf.txt89-Manuscrito-159-1-10-20170208.pdf.txtExtracted texttext/plain37351https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/8cfee2d8-5c0b-42a7-8741-9269b7db8cad/downloadc7de1d72ca22c77e625bb0c418cdf41fMD53falseAnonymousREAD20.500.12622/911oai:dspace-itm.metabuscador.org:20.500.12622/9112025-06-24 09:32:42.099open.accesshttps://dspace-itm.metabuscador.orgRepositorio Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellínbdigital@metabiblioteca.com |