Diseño e implementación de un algoritmo de lógica difusa vs PID, para efectuar el control de un sistema de nivel y flujo ante perturbaciones en el medio

Abstract

En este proyecto de graduación se elaboró un algoritmo de lógica difusa empleando conjuntos para múltiples entradas y múltiples salidas, el objetivo de tener un sistema de control que proporcione un mejor desempeño en el control de velocidad y control de apertura de una bomba y de una válvula moduladora respectivamente, comparado con los sistemas de control actuales de esta planta, las cuales están basadas en algoritmos de control PID convencional. Con este algoritmo difuso se busca tener un sistema de control de mejor calidad, que proporcione una respuesta de rechazo a perturbaciones así como un buen seguimiento a la referencia. Los inconvenientes que se tienen en la implementación de algoritmos de lógica difusa y la estrategia de sintonización de la misma en diferentes puntos de operación se resuelve aplicando controladores difusos las cuales emplean conjuntos y reglas que se basan en la experiencia que se tenga sobre la planta a controlar. Con la finalidad de validar los resultados se realizó un análisis de los 2 enfoques de control y se compararon los mecanismos de sintonización y respuestas de cada uno de ellos. Los datos capturados y enviados a la planta fueron obtenidos mediante el PLC este a su vez fue comunicado empleando una red MPI y un servidor OPC para procesar los datos de campo mediante System Identification y Fuzzy Designer de Labview. Y así tener experimentación y no solo simulación de la planta. Como producto final se obtuvo un controlador difuso, este permitió conseguir una estrategia de control mucho más eficaz al problema planteado y mostró ser una solución adicional a la "vida útil" de los actuadores en cuestión evitando picos abruptos en la alimentación.