Controlador difuso tipo-2 para el control de velocidad de un motor de CD sujeto a un disturbio grande
Resumen: Se presenta la metodología para la aplicación de un controlador difuso tipo-2 en intervalos para el control de velocidad de un motor de corriente directa ante un gran disturbio estocástico y otro determinista. Se propone la arquitectura del control tipo-2 con el algoritmo mejorado de Karnik & Mendel (EKM por sus siglas en inglés). El cuál es más eficiente que su predecesor Karnik & Mendel (KM) en tiempo de ejecución. El modelo utilizado para las simulaciones es el modelo no lineal de un motor de corriente directa de 5 HP, incluyendo el limitador del voltaje de armadura. El disturbio grande indica para este caso un incremento del 100 % en el par externo de carga. Es decir, una fuerza externa que tiende a frenar al motor. Este trabajo es continuación del presentado en [11]. En donde se estudió un control difuso tipo-2 con el algoritmo de Karnik & Mendel (KM) convencional para el control de velocidad de un motor de CD sujeto únicamente ante pequeños disturbios en el par de carga y velocidad de referencia. La sintonización del controlador tipo-2 se obtiene a partir de un control tipo-1 sintonizado. Se compara el desempeño de ambos controladores difusos tipo-1 y 2. La medición del desempeño se realiza mediante la cuantificación del error a partir de índices de desempeño ISE, IAE e ITAE. Los resultados muestran la ventaja del controlador tipo-2 ante disturbios grandes con y sin carga estocástica. Esto se debe a un mejor manejo de las incertidumbres y al comportamiento no lineal del controlador tipo-2. La robustez en los resultados de ambos controladores difusos, permite mantener la estabilidad, incluso cuando son expuestos en situaciones de no linealidad por disturbios grandes deterministas y estocásticos.
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Digital revista |
| Language: | Spanish / Castilian |
| Published: |
Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación en Computación
2018
|
| Online Access: | http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-55462018000200521 |
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| Summary: | Resumen: Se presenta la metodología para la aplicación de un controlador difuso tipo-2 en intervalos para el control de velocidad de un motor de corriente directa ante un gran disturbio estocástico y otro determinista. Se propone la arquitectura del control tipo-2 con el algoritmo mejorado de Karnik & Mendel (EKM por sus siglas en inglés). El cuál es más eficiente que su predecesor Karnik & Mendel (KM) en tiempo de ejecución. El modelo utilizado para las simulaciones es el modelo no lineal de un motor de corriente directa de 5 HP, incluyendo el limitador del voltaje de armadura. El disturbio grande indica para este caso un incremento del 100 % en el par externo de carga. Es decir, una fuerza externa que tiende a frenar al motor. Este trabajo es continuación del presentado en [11]. En donde se estudió un control difuso tipo-2 con el algoritmo de Karnik & Mendel (KM) convencional para el control de velocidad de un motor de CD sujeto únicamente ante pequeños disturbios en el par de carga y velocidad de referencia. La sintonización del controlador tipo-2 se obtiene a partir de un control tipo-1 sintonizado. Se compara el desempeño de ambos controladores difusos tipo-1 y 2. La medición del desempeño se realiza mediante la cuantificación del error a partir de índices de desempeño ISE, IAE e ITAE. Los resultados muestran la ventaja del controlador tipo-2 ante disturbios grandes con y sin carga estocástica. Esto se debe a un mejor manejo de las incertidumbres y al comportamiento no lineal del controlador tipo-2. La robustez en los resultados de ambos controladores difusos, permite mantener la estabilidad, incluso cuando son expuestos en situaciones de no linealidad por disturbios grandes deterministas y estocásticos. |
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