espanolRecientemente, los controladores PID difusos directos han venido adquiriendo importancia en aplicaciones de procesos continuos con orientacion industrial, debido a que pueden reemplazar directamente el PID convencional dentro del lazo de control y a que su comportamiento no lineal presenta un adecuado desempeno en tareas de control aplicadas a procesos no lineales. Sin embargo, todos los controladores PID son afectados por el fenomeno denominado windup, el cual degrada el desempeno del controlador debido a la saturacion de los actuadores a causa de la acumulacion de error en la componente integral. En este articulo se presenta una propuesta de esquema anti-windup basado en recalculo y seguimiento, para el cual se calcula la constante de seguimiento a traves de los parametros de sintonizacion del controlador PID difuso. El metodo de sintonizacion empleado para este documento consiste en el ajuste de la superficie de control por medio de las ganancias de escala de las arquitecturas consideradas. Adicionalmente, la validacion del desempeno del metodo anti-windup propuesto se realiza por medio de un analisis comparativo con otras tecnicas clasicas que permiten evitar este fenomeno. La estrategia planteada muestra un desempeno adecuado frente a cambios en la referencia y rechazo a perturbaciones sin ajustar parametros adicionales a las ganancias de escala; asi mismo, el analisis del esfuerzo de control indica que la estrategia sugerida produce acciones de control menores que en los otros casos considerados. Por lo tanto, debido a la creciente popularidad de los sistemas difusos en la industria y a la simplicidad de algunos metodos de diseno, la estrategia propuesta puede ser facilmente implementable en diferentes reguladores industriales. EnglishRecently, direct fuzzy PID controllers have been used more frequently in industrial continuous process applications, because they can replace the conventional PID within the control loop, since its non-linear behavior, presents an adequate performance in control tasks applied to processes nonlinear. However, PID controllers are affected by the phenomenon called windup which degrades the performance of the controller to the accumulation of error in the integral component. This article presents a proposal of an anti-windup scheme based on back calculation and tracking, for which the tracking constant is obtained through the tuning parameters of the fuzzy PID controller. The tuning method used for this document consists in the adjustment of the control surface by means of the scale gains of the architectures considered. In addition, the validation of the proposed anti-windup method performance is carried out through a comparative analysis against other classic techniques. The proposed strategy shows an adequate performance against changes in the reference and rejection of disturbances without tuning additional parameters. An analysis of the control effort shows the proposed strategy produces control actions smaller than the other cases considered. Therefore, due to the increasing popularity of fuzzy systems in the industry and the simplicity of some design methods, the proposed strategy can be easily implemented in different industrial regulators.
Tópico:
Advanced Control Systems Optimization
Citaciones:
1
Citaciones por año:
Altmétricas:
0
Información de la Fuente:
FuenteRevista Facultad De Ingenieria-universidad De Antioquia