Análisis e implementación de técnicas basadas en inteligencia artificial aplicadas al control regulatorio (2020)
En este proyecto se desarrolla un sistema de control basado en una técnica de inteligencia artificial y se compara con un controlador convencional en su implementación sobre la planta multitanques del semillero de investigación Barión. Este controlador inteligente es un PID difuso adaptativo enfocado dinámicamente, el cual se desarrolla y simula en Simulink de Matlab con el modelo matemático de la planta y posteriormente se codifica en la plataforma Codesys para su implementación. La codificación del controlador difuso se realiza de tal manera que se optimiza el número de cálculos necesarios para generar la señal de control en cada ciclo de muestreo. Además, se utilizan herramientas que permiten el correcto funcionamiento del controlador a la hora de implementarlo en un sistema físico. Para el diseño e implementación del controlador inteligente se toman las ventajas del controlador PID convencional como lo es la topología de un controlador PI-D, filtrado de la señal de referencia, filtro derivativo y sistema Anti Wind-Up en la parte integral. Se utiliza un controlador PD difuso el cual es sintonizado por un sistema de adaptación difusa con enfoque dinámico y se hace la propuesta de un sistema de integración inteligente. La implementación física del controlador se realiza con un prototipo de Soft-PLC basado en Raspberry Pi y Psoc, el cual se depura y habilita. El controlador desarrollado se monta sobre el prototipo y se compara con un controlador PID convencional sobre el sistema de tanques en cascada de la planta, se evalúa por medio de términos de rendimiento y variabilidad como máximo sobre impulso, tiempo de estabilización y varianza del error.