Los nanorobots

EL ABC DE LA AUTOMATIZACION CONTROL AVANZADO; por Mario Fernández Introducción Cuando se hace referencia a “Control Avanzado” se quiere indicar la aplicación de estrategias de control automático que trascienden las que usualmente se aplican en control de procesos. Ejemplos de las técnicas de control más usuales de sistemas SISO (una entrada – una salida) son el control PID en sus diversas formas–ajuste manual o automático (“selftunning”)-, control de razón, sistemas de “Adelanto-Atraso” (“Lead-Lag”) por reasignación de polos y ceros, control digital discreto (usando PLC’s), etc., las mismas que pueden aplicarse sobre sistemas MIMO (multivariables), usando el concepto de desacople de lazos a partir del análisis de la matriz de ganancias relativas de Bristol, quedando limitado a sistemas conigual número de variables de entrada que de salida. En general, estas estrategias pueden denominarse de “parámetros óptimos” ya que, partiendo de una estructura algorítmica fija, se modifican sus parámetros con el objeto de lograr la respuesta del proceso que mejor se adecue a los requerimientos del mismo, conforme a un criterio de optimización fácil de entender y manejar por un operador deplanta (Ver: ABC-Algoritmos de control PID). Esta forma de operar tiene –entre sus ventajas principales- que puede ser fácilmente implantada con circuitos electrónicos analógicos y/o digitales, pudiendo construirse controladores PID en gabinetes compactos y comercializarse individualmente como tal. Asimismo, la simpleza de la programación de un algoritmo PID digital ha posibilitado que la mayor partede las empresas fabricantes de equipos del rubro de la automatización (PLC’s, sistemas de adquisición de datos (DAS), o sistemas de control distribuido (DCS)) incorporen módulos de control PID dentro de sus productos. Por lo general, este tipo de control presenta buenas condiciones de desempeño para la mayoría de los procesos industriales tradicionales, lo que prácticamente asegura su permanenciaen el tiempo. Sin embargo, existen procesos que –por su grado de complejidad- no pueden ser operados usando técnicas de control convencional de forma eficiente, y requieren aplicar técnicas de control avanzado para alcanzar las prestaciones deseadas. En las próximas líneas se hará referencia a la visión del autor de estas formas “avanzadas” de control, las que –en parte- pueden ser contrastadas yampliadas en [1]. ¿En qué se basa el “Control Avanzado”? Existen diferentes formas de control automático que responden a este tipo de denominación. En general, todas se basan en un conocimiento más o menos acabado del sistema a controlar, tanto de su fenomenología como de sus condiciones de operación, a través de un modelo matemático que lo describa en forma bastante aproximada, en todo su rango deoperación y para cualquier instante de tiempo (situación relevante en procesos por lotes o “batch”). Este modelo se usa tanto como parte integrante del sistema de control como para evaluar el desempeño del sistema a través de técnicas de simulación. Por lo

general, ninguno de los algoritmos de control avanzado pueden considerarse de “parámetros optimizados” sino que responden mas bien aestrategias de “estructura optimizada”, ya que su estructura depende del sistema particular a controlar. El desarrollo de este tipo de algoritmos –por lo general- implica una fuerte plataforma computacional y, por tanto, difícilmente pueda pensarse en encontrar productos comerciales que los contenga (salvo excepciones de simple implantación como es el caso de control por lógica difusa (“fuzzy logic”),al que se hará referencia en un próximo párrafo). Esto hace que este tipo de control no pueda ofrecerse como “un producto particular”, disponible en un gabinete DIN o equivalente, sino que la estrategia de control se programa dentro de un computador, para cada caso. Por tanto, controladores con estrategias de control avanzado no pueden “comprarse en el mercado”, sino que requieren ser...