Implementación de un software para simular sistemas de control en el espacio de estados
Autores: Flores, María; Payá, Luis; Valiente, David; Gallego, Julio; Reinoso, Oscar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Implementación de un software para simular sistemas de control en el espacio de estados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Software de simulación
Controladores
Sistemas físicos
Planta
Tiempo continuo
Tiempo discreto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, presentamos un software de simulación que permite diseñar y probar varios tipos de controladores basados en teoría de control clásica y moderna. Ha sido creado utilizando Easy JavaScript Simulations, ya que este software permite implementar simulaciones interactivas de sistemas físicos de manera rápida e intuitiva. Este laboratorio contiene una planta SISO (Entrada Única y Salida Única) y una planta MIMO (Múltiples Entradas y Múltiples Salidas), que son hidráulicas y no lineales, por lo tanto se han implementado el modelo lineal (ecuaciones linealizadas) y el modelo original (ecuaciones no linealizadas). El usuario puede elegir cualquiera de estos sistemas físicos y tienen la opción de controlarlos utilizando controladores de tiempo continuo o tiempo discreto. Todos los parámetros de la planta son completamente configurables por el usuario. Después de eso, el controlador puede ser diseñado y probado. Este software de simulación ofrece varias configuraciones: (a) PID (controlador Proporcional, Integral y Derivativo); (b) retroalimentación de estado; (c) observador y retroalimentación de estado; y (d) controlador integral, observador y retroalimentación de estado. La evolución del sistema controlado se visualiza utilizando una animación de la planta virtual y una representación gráfica de la evolución de las variables más importantes. En este artículo, se detallan los pasos para la implementación de este software de simulación.
Descripción
En este trabajo, presentamos un software de simulación que permite diseñar y probar varios tipos de controladores basados en teoría de control clásica y moderna. Ha sido creado utilizando Easy JavaScript Simulations, ya que este software permite implementar simulaciones interactivas de sistemas físicos de manera rápida e intuitiva. Este laboratorio contiene una planta SISO (Entrada Única y Salida Única) y una planta MIMO (Múltiples Entradas y Múltiples Salidas), que son hidráulicas y no lineales, por lo tanto se han implementado el modelo lineal (ecuaciones linealizadas) y el modelo original (ecuaciones no linealizadas). El usuario puede elegir cualquiera de estos sistemas físicos y tienen la opción de controlarlos utilizando controladores de tiempo continuo o tiempo discreto. Todos los parámetros de la planta son completamente configurables por el usuario. Después de eso, el controlador puede ser diseñado y probado. Este software de simulación ofrece varias configuraciones: (a) PID (controlador Proporcional, Integral y Derivativo); (b) retroalimentación de estado; (c) observador y retroalimentación de estado; y (d) controlador integral, observador y retroalimentación de estado. La evolución del sistema controlado se visualiza utilizando una animación de la planta virtual y una representación gráfica de la evolución de las variables más importantes. En este artículo, se detallan los pasos para la implementación de este software de simulación.