Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico

El controlador proporcional integral derivativo -PID- se ha convertido en la herramienta de regulación de variables de proceso más utilizada, y por ello se ha aplicado de forma indiscriminada sobre sistemas dinámicos lineales y no lineales, generando problemas de control en el sector industrial, pro...

Full description

Autores:
Lopera, Edwin H.
Mejía, Diego A.
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2010
Institución:
Instituto Tecnológico Metropolitano
Repositorio:
Repositorio ITM
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.itm.edu.co:20.500.12622/857
Acceso en línea:
https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/124
http://hdl.handle.net/20.500.12622/857
Palabra clave:
Control predictivo
control de caudal
identificación de sistemas
optimización matemática
Flow control
mathematical optimization
model predictive control
system identification.
Rights
License
Copyright (c) 2017 Tecno Lógicas
id RepoITM2_84f0a6870cc2177e242826b2f3fb7286
oai_identifier_str oai:repositorio.itm.edu.co:20.500.12622/857
network_acronym_str RepoITM2
network_name_str Repositorio ITM
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
dc.title.alternative.none.fl_str_mv Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
title Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
spellingShingle Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
Control predictivo
control de caudal
identificación de sistemas
optimización matemática
Flow control
mathematical optimization
model predictive control
system identification.
title_short Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
title_full Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
title_fullStr Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
title_full_unstemmed Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
title_sort Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didáctico
dc.creator.fl_str_mv Lopera, Edwin H.
Mejía, Diego A.
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Lopera, Edwin H.
Mejía, Diego A.
dc.subject.spa.fl_str_mv Control predictivo
control de caudal
identificación de sistemas
optimización matemática
topic Control predictivo
control de caudal
identificación de sistemas
optimización matemática
Flow control
mathematical optimization
model predictive control
system identification.
dc.subject.keywords.eng.fl_str_mv Flow control
mathematical optimization
model predictive control
system identification.
description El controlador proporcional integral derivativo -PID- se ha convertido en la herramienta de regulación de variables de proceso más utilizada, y por ello se ha aplicado de forma indiscriminada sobre sistemas dinámicos lineales y no lineales, generando problemas de control en el sector industrial, produciéndose pérdida de eficiencia en la productividad y disminución de la calidad de los productos manufacturados. Dentro de las técnicas de control moderno que han surgido para responder en aplicaciones en las cuales el controlador PID no ha operado satisfactoriamente, está el control predictivo basado en modelo -CPM-. Este algoritmo de control se ha caracterizado por su gran capacidad de respuesta, sin embargo, su expansión en el sector industrial ha sido lenta, ya que ha sido comercializado para aplicaciones particulares. Este artículo presenta resultados experimentales de la aplicación de un CPM sobre la regulación de caudal de agua en un sistema didáctico, utilizando equipos de control e instrumentación comerciales, describiéndose en el proceso la formulación del algoritmo de control, las intervenciones técnicas requeridas para la ejecución de las pruebas experimentales necesarias para obtener el modelo matemático de la planta y aplicar finalmente la técnica de control propuesta. Los resultados obtenidos evidencian las grandes posibilidades de aplicar eficientemente esta técnica de control en la regulación de variables de sistemas dinámicos generales.
publishDate 2010
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2010-12-15
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2019-07-18T14:10:17Z
2019-08-16T16:36:57Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2019-07-18T14:10:17Z
2019-08-16T16:36:57Z
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
dc.type.eng.fl_str_mv Articles
dc.type.spa.fl_str_mv Artículos
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/124
10.22430/22565337.124
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/20.500.12622/857
url https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/124
http://hdl.handle.net/20.500.12622/857
identifier_str_mv 10.22430/22565337.124
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/124/128
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. 25 (2010); 109-130
dc.source.spa.fl_str_mv TecnoLógicas; Num. 25 (2010); 109-130
institution Instituto Tecnológico Metropolitano
bitstream.url.fl_str_mv https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/afafc4db-b483-4f52-bff9-147f45d2e7cc/download
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/0c5e7be0-ddf9-4a69-a356-99620291390c/download
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/d0427901-86a7-4da1-bf76-07b4d9903900/download
bitstream.checksum.fl_str_mv eb35256723c7fbe706856ac19041f870
e38a201e41890f4a7e9ad66d93293699
f118b17643e493a998b190998f58614e
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_ 1837096884091486208
spelling Lopera, Edwin H.Mejía, Diego A.2019-07-18T14:10:17Z2019-08-16T16:36:57Z2019-07-18T14:10:17Z2019-08-16T16:36:57Z2010-12-15https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/12410.22430/22565337.124http://hdl.handle.net/20.500.12622/857El controlador proporcional integral derivativo -PID- se ha convertido en la herramienta de regulación de variables de proceso más utilizada, y por ello se ha aplicado de forma indiscriminada sobre sistemas dinámicos lineales y no lineales, generando problemas de control en el sector industrial, produciéndose pérdida de eficiencia en la productividad y disminución de la calidad de los productos manufacturados. Dentro de las técnicas de control moderno que han surgido para responder en aplicaciones en las cuales el controlador PID no ha operado satisfactoriamente, está el control predictivo basado en modelo -CPM-. Este algoritmo de control se ha caracterizado por su gran capacidad de respuesta, sin embargo, su expansión en el sector industrial ha sido lenta, ya que ha sido comercializado para aplicaciones particulares. Este artículo presenta resultados experimentales de la aplicación de un CPM sobre la regulación de caudal de agua en un sistema didáctico, utilizando equipos de control e instrumentación comerciales, describiéndose en el proceso la formulación del algoritmo de control, las intervenciones técnicas requeridas para la ejecución de las pruebas experimentales necesarias para obtener el modelo matemático de la planta y aplicar finalmente la técnica de control propuesta. Los resultados obtenidos evidencian las grandes posibilidades de aplicar eficientemente esta técnica de control en la regulación de variables de sistemas dinámicos generales.The proportional-integral-derivative controller -PID- has become the most used tool of regulation of process variables, and so it has been applied indiscriminately on linear and nonlinear dynamic systems, resulting in control problems in the industry, occurring loss of efficiency in productivity and decreased quality of manufactured products. Among the modern control techniques that have emerged to respond to those applications in which the PID controller has not operated satisfactorily, there is the model based predictive control -MPC-. This control algorithm has been characterized by its great capacity to respond, however, its expansion in the industrial sector has been slow, as it has been commercialized for specific applications. This paper presents an application of MPC on the regulation of water flow in a laboratory system using commercial control equipment and instrumentation, describing the formulation process control algorithm, the technical assistance required for the execution of experimental tests necessary to obtain the mathematical model of the plant and finally implementing the proposed control technique. The results evidence the great possibilities of applying effectively this control technique in variable regulation of general dynamic systems.application/pdfspaInstituto Tecnológico Metropolitano (ITM)https://revistas.itm.edu.co/index.php/tecnologicas/article/view/124/128TecnoLógicasCopyright (c) 2017 Tecno Lógicashttp://purl.org/coar/access_right/c_abf22256-53370123-7799TecnoLógicas; Num. 25 (2010); 109-130TecnoLógicas; Num. 25 (2010); 109-130Control predictivocontrol de caudalidentificación de sistemasoptimización matemáticaFlow controlmathematical optimizationmodel predictive controlsystem identification.Implementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didácticoImplementación de un control predictivo basado en modelo aplicado a un sistema de control de caudal de agua didácticoinfo:eu-repo/semantics/articleArticlesArtículoshttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85PublicationORIGINAL124-Manuscrito-231-1-10-20170208.pdf124-Manuscrito-231-1-10-20170208.pdfapplication/pdf692104https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/afafc4db-b483-4f52-bff9-147f45d2e7cc/downloadeb35256723c7fbe706856ac19041f870MD51trueAnonymousREADTHUMBNAIL124-Manuscrito-231-1-10-20170208.pdf.jpg124-Manuscrito-231-1-10-20170208.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4719https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/0c5e7be0-ddf9-4a69-a356-99620291390c/downloade38a201e41890f4a7e9ad66d93293699MD52falseAnonymousREADTEXT124-Manuscrito-231-1-10-20170208.pdf.txt124-Manuscrito-231-1-10-20170208.pdf.txtExtracted texttext/plain40912https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/d0427901-86a7-4da1-bf76-07b4d9903900/downloadf118b17643e493a998b190998f58614eMD53falseAnonymousREAD20.500.12622/857oai:dspace-itm.metabuscador.org:20.500.12622/8572025-06-24 09:21:43.766open.accesshttps://dspace-itm.metabuscador.orgRepositorio Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellínbdigital@metabiblioteca.com