Control adaptativo
Perturbaciones de carga
Entrada
+
e
CO TROLADOR
ACTUADOR
PLA TA
Salida
Ruido en las mediciones
SE SOR
2. E TRADAS E U SISTEMA DE CO TROL
Perturbaciones de carga
Entrada
+ -
e
CO TROLADOR
ACTUADOR
PLA TA
Salida
Ruido en las mediciones
SE SOR
Todo sistema de controlreal, tiene tres tipos de entradas a) Entrada de referencia b) Perturbaciones en la carga c) Ruido en las mediciones (error de los instrumentos)
2. E TRADAS E U SISTEMA DE CO TROL
q i (t)[m3/seg.] Sensor h(t)
Controlador de LT Nivel (LIC) Transmisor
Ref.
q s(t)[m3/seg.] Valvula de Control (Actuador)
3. COMPO E TES DE U SISTEMA DE CO TROL Tiene tres componentes
Equipo de control(Cerebro) Sensores
Controlador
Instrumentación
Actuadores
Proceso
Proseso
3.1 Diagrama de un sistema de control digital
Interface Hombre - Máquina
Equipo de control (Cerebro)
Interface de Entrada
Computador (pc) Microprocesador Microcontrolador
Interface de Salida
Instrumentación
Sensores
Actuadores
Proceso
Proceso
1. CO TROL ADAPTATIVO QUÉ ES COTROL ADAPTATIVO?
.
El control ADAPTATIVO, es un tipo especial de control el cual consiste en adaptar los parámetros variables de un proceso a fin de mantener un funcionamiento adecuado de un sistema. . Si un sistema de control cambia su comportamiento, debido a cambios de los parámetros del proceso, entonces alguien debe ajustarlos. . Por tanto, en el control adaptativo se adapta parámetros,ganancias las cuales pueden cambiar, por ejemplo con los cambios ambientales.
DEFI ICIÓ FORMAL. Sistema de control ADAPTATIVO, es un sistema que en forma contínua y automática, mide las carácterísticas dinámicas de la planta, las compara con las características dinámicas deseadas, y usa la diferencia para variar los parámetros ajustables del sistema, o para generar una señal actuante, de modoque se mantenga el desempeño optimo, independientemente de las modificaciones ambientales.
2. POR QUÉ CO
TROL ADAPTATIVO.
.Porque sin adaptación la mayor parte de los sistemas de control no trabajarán adecuadamente .Porque a pesar de las variaciones en las características del proceso, el control adaptativo tiende a mantener un funcionamiento aceptable – tan bueno como sea posible-Ejemplo: Un brazo robótico
e
R + K
Km s (τs + 1)
y
Parámetros en condiciones nominales: Km = 10 tau =0.1(seg) Si se desea que la relación de amortiguamiento relativa sea 0.5( sobrepico = 16%), entonces la ganacia del controlador es: K = 1 (observar en la simulación)
e
R + K
Km s (τs + 1)
y
Robot cargado ( sus parámetros cambian) Km = 5 ; tau = 2 En éstas condiciones elcontrolador ya no satisface los requerimientos ( aumenta el sobrepico a 65% aproximadamente con el controlador K = 1 fijo) ( simular)
Ejemplo 2. Sistema de tanques interconectados En el sistema de tanques y tuberías largas interconectados se pretende controlar la concentración en el segundo tanque.
q(t) Cin Vd
Vm C
q(t)
q(t) Cin Vd
Vm C
q(t)
La ecuación diferencial que controladicho proceso viene dada por:
dc(t ) Vm = q (t )[cin (t − T0 ) − c(t )] dt
donde:
Vd T0 = q
;
Vm τ= q
q(t) Cin Vd
Vm C
q(t)
Aplicando la transformada de Laplace queda:
e G p (s) = τs + 1
Se observa que To (retardo de tiempo) y τ ( constante de tiempo) son parámetros que varían en función del caudal q(t) Esta situación ya es difícil controlar (simular)
− sT0
3.REPRESE TACIO E DIAGRAMA DE BLOQUES DEL CO TROL ADAPTATIVO. En Control ADAPTATIVO puede representarse en forma de diagrama de bloques tal como se muestra en la fig
Criterios de Adaptación Controlador Adaptativo Modificación Lazo Secundario
Identificador
Ref
+ -
e
Controlador primario o controlador ajustable
u
Proceso
Salida (yp)
Lazo Primario Sensor
Criterios de...
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