DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN REGULADOR PID DEL FLUJO DE UN LEVITADOR NEUMÁTICO

Autores/as

  • Laura Colín Rivas Universidad Autónoma del Estado de México
  • Juan Fernando García Mejía Universidad Autónoma del Estado de México
  • Allan Antonio Flores Fuentes Universidad Autónoma del Estado de México

Palabras clave:

Levitador, neumático, Criterio de Zingler, Nichols, Evolución Diferencial

Resumen

Los algoritmos evolutivos son un área de las tecnologías de la información que permiten problemas de optimización, tanto combinatorios como numéricos. Un ejemplo de problema de optimización numérica es el ajuste de las ganancias de un controlador Proporcional-Integral-Derivativo, el cual, en esta propuesta, es aplicado a la regulación de altura de un levitador neumático. Este es un dispositivo electromeca?nico que eleva de manera controlada un objeto a partir de las variaciones de un determinado flujo de aire. El algoritmo aplicado fue una Evolucio?n Diferencial, que tiene como objetivo la minimización del error cuadrático medio del levitador a una entrada escalón. Esto permite obtener un controlador con mejores índices de desempeño que el obtenido por el criterio de Zigler-Nichols.

Palabras-clave: Levitador neumático-Criterio de Zingler-Nichols-Evolución Diferencial

Abstract

Evolutionary algorithms are an area of information technologies that allow optimization problems, both combinatorial and numerical. An example of a numerical optimization problem is the adjustment of the gains of a Proportional-Integral-Derivative controller, which, in this proposal, is applied to the height adjustment of a pneumatic levator. This is an electromechanical device that lifts an object in a controlled manner based on variations in a certain air flow. The applied algorithm was a Differential Evolution, which aims to minimize the mean square error of the levitator at a step input. This allows obtaining a controller with better performance indices than that obtained by the Zigler-Nichols criterion.

Keywords: Pneumatic levator-Zingler-Nichols Criterion-Differential Evolution

Biografía del autor/a

Laura Colín Rivas, Universidad Autónoma del Estado de México

M. en Ciencias de la Computación. Universidad Autónoma del Estado de México. lcolinr@uaemex.mx

Juan Fernando García Mejía, Universidad Autónoma del Estado de México

Dr. en Proyectos. Universidad Autónoma del Estado de México. fgarciam@uaemex.mx

 

Allan Antonio Flores Fuentes, Universidad Autónoma del Estado de México

Dr. Ciencias de la Electrónica. Universidad Autónoma del Estado de México. aafloresf@uaemex.mx

Citas

Chitode, J. S. (2008). Numerical Techniques. Pune, India: Technical Publications Pune.

Du, K.-L., y M.N., Swamy (2016). Search and Optimization by Metaheuristics: Techniques and Algorithms Inspired by Nature. Suiza: Springer.

Duarte Muñoz, A. (2007). Metaheurísticas. Madrid, España: Universidad Rey Juan Carlos Servicio de Publicaciones.

García Mejía, J.F., Colín Rivas, L., Torres Reyes, C.E., Pérez Martínez, J.A. y García Mejía, J.A. (2016). “Control de Levitador Neumático con base en un PID y micro algoritmos genéticos” Journal CIM. Vol.4, Num. 1

Lovay, M., Peretti, G., & Romero, E. (2017). Aplicación del algoritmo evolución diferencial en un método de dimensionamiento para filtros cuadráticos. Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (JAIIO)

Muñoz, G. (2007). Entorno para la optimización de problemas científicos. En Tecnologías del Software: Seminario de Investigación e Innovación en Teconolgías del Software (págs. 141-149). Madrid, España: Universidad Rey Juan Carlos Servicio de Publicaciones.

Novoa-Hernández, P., Cruz Corona, C., & Pelta, D. (2014). Un estudio comparativo sobre evolución diferencial auto-adaptativa en ambientes dinámicos. Revista Cubana de Ciencias Informáticas, 8(4), 86-99 [9]

Ogata, K. (2014). Ingeniería de control moderna. Madrid, España: Pearson Johnson, M. A., y M. H., Moradi (2005). PID Control: New Identification and Design Methods. Londres, Reino Unido: Springer.

Descargas

Publicado

2021-03-04

Cómo citar

Rivas, L. C., García Mejía, J. F., & Flores Fuentes, A. A. (2021). DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN REGULADOR PID DEL FLUJO DE UN LEVITADOR NEUMÁTICO. Tecnología, Diseño E Innovación, 6(1), 39–50. Recuperado a partir de https://www.unae.edu.py/ojs/index.php/facat/article/view/260