Algoritmo genético para sintonización de pid basado en la integral del error absoluto
Resumen
A pesar de la rápida evolución en los sistemas de control de procesos, el controlador PID (Proporcional-Integral-Derivativo) es el más utilizado en la industria, debido a que sus funciones simples y robustas son suficientes para trabajar en una gran variedad de procesos. Sin embargo, resulta complejo sintonizar de manera adecuada las ganancias del PID, debido a que los procesos no son sistemas lineales, ni estacionarios, de modo que sus características cambian con el transcurso del tiempo. El proceso de sintonización no es trivial, ya que en gran medida depende del proceso a ser controlado, y no existe un método que sea apropiado en todas las aplicaciones. Ante esto surgen los sistemas de control adaptable, donde el controlador realiza una auto-sintonización. Se han diseñado estrategias muy sofisticadas alrededor del PID clásico, entre estas se cuentan las técnicas de inteligencia artificial. En este trabajo se diseña un algoritmo genético capaz de sintonizar controladores PID basado en el criterio de la integral del error absoluto (IAE), dicho algoritmo se simulara y se comparara con herramientas de matlab para tal efecto.
Despite the rapid development in systems of process control, the PID controller (Proportional-Integral-Derivative) is the most widely used in the industry, because its simple and robust features are enough to work in a variety of processes. However, it is properly tuned complex gains PID, because the processes are nonlinear systems, or stationary, so that its characteristics change over time. The tuning process is not trivial, since it largely depends on the process to be controlled, and there is no method that is appropriate for all applications. Given this adaptive control systems, where the controller performs a self-tuning arise. Are designed very sophisticated about classical PID strategies, these techniques have artificial intelligence. In this paper a genetic algorithm capable of tuning PID controllers based on the criterion of the integral absolute error (IAE), the algorithm is simulated and compared with matlab tools designed for this purpose.
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Citas
[2] D. Cavada Hernández, “Autosintonización de lazos de control PID en controladores programables,” phdthesis, Universidad Autónoma de Nuevo León, 1998.
[3] C. Industrial and A. Wind-up, “Optimización de señal de control en reguladores PID con arquitectura antireset Wind-Up,” no. 30, pp. 24–31, 2011.
[4] S. Ortiz Santos, “Sintonización de un controlador PID basado en un algoritmo heurístico para el control de un Ball and Beam,” phdthesis, 2015.
[5] F. De Ingeniería, E. Tacconi, R. Mantz, and J. Solsona, “Versión electrónica editada por : Tania Salazar y Ana Roquez. Año 2005,” 2005.
[6] M. Pinto, “Universidad de pamplona facultad de ingenierias y arquitectura departamento de ingenieria electronica, electrica, telecomunicaciones y sistemas,” 2006.
[7] C. Autom, “Universidad Autónoma de Querétaro Facultad de Ingeniería Maestría en Instrumentación y Control Automótico México,” 2011.
[8] L. Hernandez-Corredor, J. Dorado, A. Quintero-Moreno, I. Ortiz, A. Buzòn, B. R. A. Jaimes, J. C. F. Galindo, and J. A. G. Camperos, “Desarrollo de una herramienta en Matlab para Sintonización de Controladores PID, utilizando algoritmos genéticos basado en técnicas de optimización multiobjetivo,” Rev. del Sist. Cienc. Tecnol. e Innovación, vol. 1, no. 1, pp. 80–103, 2014.
[9] C. R. Luna Ortiz, “Diseño e Implementación de un algoritmo genético en FPGA para sintonización de controladores PID,” phdthesis, 2014.
[10] L. J. Marín, “Método de ubicación de polos y ceros para la sintonización de controladores PID,” Proy. Eléctrico (Bachillerato), Esc. Ing. Eléctrica, Univ. Costa Rica, 2005.
