Control mezcladora

CONTROL MEZCLADORA DE ALIMENTOS
 Implementación de la Planta  Implementación del circuito electrónico  Controlador por medio del PC

INTEGRANTES
 Jahir Eduardo Mendez F

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
Construcción de una planta que simule una mezcladora de alimentos. Construcción de un circuito el cual funcione como interfaz entre el PC y la planta que simula una mezcladora de alimentos.Elaboración de datos en el software MATLAB en donde se llevara la parte de control de la planta

SOLUCIÓN
Se toma una unidad CD/ROM, específicamente el área de los piñones y se le adapta un recipiente cilíndrico en cuyo interior se encuentran 4 aspas, las cuales mezclarán el contenido del recipiente mientras éste gira. En la parte electrónica se implementa un circuito el cual funcione comointerface empleando el micro controlador PIC18f452; la comunicación hacia el PC se realiza por medio del integrado Max 232 que permite adaptar los niveles RS232 y TTL. Se realiza un filtro electrónico para obtener los datos del sensor sin atenuación ni perturbaciones los cuales puedan afectar el control y un circuito aislador para proteger el PC y la interface de alguna falla posible en la planta.

Enel software de MATLAB se desarrolla un controlador difuso

utilizando la lógica difusa la cual se adapta mejor al mundo real en el que

vivimos debido a que por medio de nuestra experiencia adquirida en nuestro caso sobre la planta podemos determinar los mejores rangos posibles en los cuales la mezcladora trabaje de la mejor forma posible. La primera parte consiste en tomar los datos en loscuales el motor empieza a actuar para determinar el comportamiento obtener el valor de histéresis y de linealidad de la planta

ciclo util

tiempo de subida

tiempo de bajada

0 10 20 30 40 43 46 52 57 63 70 80 90 100

0 0 0 0 0 2 1,75 1,55 1,09 0,95 0,25 0,25 0,25 0,25

0 0 0 0 2,2 1,9 1,73 1,41 1,05 0,7 0,25 0,25 0,25 0,25

Título del gráfico
3,5 3 y = -0,035x + 3 R² = -3,24 tiempode subida tiempo de bajada Lineal (tiempo de subida) 50 100 150 Logarítmica (tiempo de bajada)

2,5
Título del eje 2 1,5

1
0,5 0

-0,5 0
-1

Título del eje

Luego procedemos con la instrucción FUZZY en el MATLAB se realizaran los conjuntos, cada conjunto difuso tiene asociada una función de pertenencia para sus elementos, que indican en qué medida el elemento forma parte de eseconjunto difuso los cuales por la experiencia adquirida del comportamiento de la planta previamente realizado le daremos la forma para hacer el control.

Una vez realizados los conjuntos difusos nos basamos en crear las reglas heurísticas de la forma SI (antecedente) ENTONCES (consecuente), donde el antecedente y el consecuente SI el error es positivo ENTONCES disminuyo drásticamente la velocidad.SI el error es negativo ENTONCES aumento drásticamente la velocidad. Los métodos de inferencia para esta base de reglas deben ser simples, veloces y eficaces y por medio de la comunicación entre el circuito interface realizamos el control

DIAGRAMA EN BLOQUES DEL CIRCUITO

DIAGRAMA ELECTRICO DEL CIRCUITO
PLANO 1 MAX232
C1
1nF 1 3 C1T1OUT R1IN T2OUT R2IN VS+ VSC2+ 4 C25 MAX232 14 13 7 8 2 65 9 4 8 3 7 2 6 1

J1

U1

PIC PTOC
2 1 p7 p6 11 12 10 9

C1+ T1IN R1OUT T2IN R2OUT

C4
1nF

C5
1nF

CONN-D9M

C3
1nF

C2
1nF

PLANO 2 FILTRO
U1:A
4
SENSOR 3 1 2 6 5 7 PIC ptoA,0

U1:B
4

11

11

TL084

RV1
TL084

1k

PLANO 3 CIRCUITO AISLADOR

R2
PIC ptoC,2 330R

U1
1 6 5 2 4

+88.8

D1

R1
180R

Q1
TIP31

LED

OPTOCOUPLER-NPNPLANO 4 CIRCUITO INTERFACE
R1
330R

LCD1
LM016L

R2
330R

VSS VDD VEE

1nF

13 1 2 3 4 5 6 7 14 33 34 35 36 37 38 39 40

OSC1/CLKI MCLR/VPP

PWM
5k

FILTRO

RC0/T1OSO/T1CKI RC1/T1OSI/CCP2A RC2/CCP1 RA0/AN0 RC3/SCK/SCL RA1/AN1 RC4/SDI/SDA RA2/AN2/VREFRC5/SDO RA3/AN3/VREF+ RC6/TX/CK RA4/T0CKI RC7/RX/DT RA5/AN4/SS/LVDIN RA6/OSC2/CLKO RD0/PSP0 RD1/PSP1 RB0/INT0 RD2/PSP2...