Resumen

En este trabajo se propone un enfoque de control adaptativo basado en modelos no lineales para un sistema solenoide-válvula. El reto consiste en que los solenoides y las válvulas de mariposa presentan incertidumbres en múltiples parámetros del modelo no lineal; varios tipos de apariencia física, como el tamaño y la carrera, parámetros dinámicos, incluidos los coeficientes de inercia, amortiguación y par, y parámetros operativos, especialmente, diámetros de tuberías y velocidades de flujo. Estas incertidumbres no sólo dificultan el ajuste del sistema al entorno, sino que complican aún más el desarrollo del enfoque de control adecuado para cumplir los objetivos del sistema. La principal contribución de esta investigación es la aplicación de la teoría de control adaptativo y el enfoque de estabilidad de tipo Lyapunov para diseñar un controlador para un modelo dinámico del sistema solenoide-válvula en presencia de esas incertidumbres. Se supone que los objetivos de control, como la regulación del punto de consigna, la compensación de parámetros y la estabilidad, deben cumplirse simultáneamente. Las señales de error se formulan primero basándose en los modelos dinámicos no lineales y, a continuación, se desarrolla la entrada de control utilizando el análisis de estabilidad de Lyapunov para obtener el error acotado mientras se superan las incertidumbres. Los grupos de parámetros se actualizan mediante leyes de adaptación utilizando un algoritmo de proyección. Se muestran resultados de simulación numérica para demostrar el buen rendimiento del enfoque adaptativo basado en modelos no lineales propuesto y para comparar también el rendimiento del mismo sistema solenoide-válvula con un método no adaptativo.

• Materias:Automatización Control del proceso Sistemas no lineales Modelo lineal Regulación automática Diagnóstico de fallos
• Subjects:Automation Nonlinear systems Linear model Automatic regulation Fault diagnosis
• Palabras claves:modelo no lineal, sistema de válvulas, incertidumbres, resultados de simulación numérica, enfoque de control adaptativo, teoría de control adaptativo, enfoque de control apropiado, modelos dinámicos no lineales, enfoque de estabilidad de tipo, estabilidad de lyapunov
• Keywords:nonlinear model, valve system, uncertainties, numerical simulation results, adaptive control approach, adaptive control theory, appropriate control approach, nonlinear dynamic models, type stability approach, lyapunov stability