Controladores difuso y PID en un proceso térmico con supervisión inalámbrica usando tecnologías Android y Arduino



Título del documento: Controladores difuso y PID en un proceso térmico con supervisión inalámbrica usando tecnologías Android y Arduino
Revista: Revista politécnica
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000435423
ISSN: 1900-2351
Autores: 1
2
1
Instituciones: 1Universidad Francisco de Paula Santander, Cúcuta, Norte de Santander. Colombia
2Proyectos y Soluciones en Ingeniería e Integración SAS, Medellín, Antioquia. Colombia
Año:
Periodo: Ene-Jun
Volumen: 13
Número: 24
Paginación: 79-88
País: Colombia
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español En el proceso de purificación de agua para el consumo humano, controlar la temperatura contribuye con su salubridad e higiene; por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue comparar el rendimiento de un controlador tradicional con uno difuso. Las estrategias de control se diseñaron y simularon en la herramienta computacional Matlab®, y se implementaron en el microcontrolador Atmega de Arduino; en ambos casos, simulación y experimentación, se consideraron el tiempo de asentamiento, la sobreelongación y el error en estado estable para comparar los controladores. El controlador difuso con respecto al controlador PID, en la simulación eliminó la sobreelongación y redujo el tiempo de asentamiento en un 76 %, y en la experimentación no generó sobreelongación y disminuyó en un 28 % el tiempo de asentamiento. El error en estado estable fue cero para los dos controladores en la simulación y la experimentación. El controlador difuso fue más estable y rápido; concluyendo que esta estrategia es la apropiada para regular la temperatura en este proceso
Resumen en inglés In the process of water purification for human consumption, the control of the temperature contributes to its health and hygiene. The goal of this study was to compare the performance of a traditional controller with a fuzzy controller for this case study. The control strategies were designed and simulated in Matlab® software, and they were implemented in Atmega microcontroller of Arduino; in both cases, simulation and empirical setup, we considered the settling time, overshoot and steady state error to compare the controllers. The fuzzy controller eliminated the overshoot and reduced the settling time by 76 % in simulation, in comparison to the PID controller. In the experimental data, the fuzzy controller did not show overshoot and decreased the settling time by 28 % with respect to the other controller. The steady state error was zero in both controllers for simulation and for the empirical setup. The fuzzy controller was faster and more stable, for this reason, we concluded that this control strategy is appropriate to regulate the temperature in this process
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería ambiental,
Ingeniería de control,
Agua potable,
Purificación de agua,
Controlador difuso,
Celda Peltier,
Arduino,
Android
Keyword: Environmental engineering,
Control engineering,
Drinking water,
Water purification,
Fuzzy control,
Peltier cells,
Arduino,
Android
Texto completo: http://biblat.unam.mx/hevila/Revistapolitecnica/2017/vol13/no24/7.pdf