Sintonización no convencional de un controlador PID mediante un algoritmo hibrido recocido simulado aplicado al control de velocidad de un motor DC

Abstract
En el presente trabajo de grado se sintonizan e implementan dos controladores sobre una planta para el control de velocidad de un motor DC. El primer controlador es sintonizado de forma no convencional mediante una estrategia hibrida de RS. El segundo controlador es sintonizado mediante una estrategia por asignación y cancelación de polos. La respuesta de ambos controladores es comparada mediante métricas de estado estable y de integración del error para evaluar su desempeño. En la parte inicial del trabajo se presenta la conceptualización de las bases teóricas de la metaheurística RS. Posteriormente se describe la planta para el control de velocidad de un motor DC sobre la que se van a implementar los controladores. Adicionalmente se presenta la identificación del sistema mediante el método de respuesta transitoria, generando dos modelos del tipo POR y SOR. Para seleccionar el modelo, se utilizaron dos métricas estadísticas, coeficiente de determinación y error medio cuadrático. Para hibridar el algoritmo RS se adicionó una componente de memoria, la cual permitió almacenar las mejores soluciones. Mediante la permutación de las soluciones en memoria se intensifico la búsqueda de soluciones de mejor calidad para la sintonización del controlador PID. Una vez sintonizados ambos controladores, se diseña una interfaz en el software LabVIEW™, en la que se permite ingresar los parámetros de los controladores. Seguido, se procede a la implementación sobre la planta para el control de velocidad de un motor DC, en búsqueda de verificar el desempeño de cada uno de los controladores. Finalmente, se realiza una comparación entre controladores mediante métricas de desempeño de la integral del error y de respuesta temporal.
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Keywords
Autómata programable. Mataheurística. Controladores de dispositivos (programas para computador). Motors DC
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