Control óptimo adaptativo de un sistema multivariable aplicado a un puente grua PDF Download

Author: Leonel Zuleta Largo
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Introducción:Actualmente se utilizan métodos de control clásicos los cuales requieren de un alto esfuerzo matematico por el espacio de soluciones que se genera con el fin de acotar la respuesta deseada y que en la mayoría de casos, aunque logran la solucion del problema no es eficiente, dado al tiempo y otros recursos que se pierden en este proceso...

Author: Diego Alejandro Ramírez Gaviria
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Resumen: El control es uno de los pilares en la Ingeniería Mecatrónica, ya que gracias a este y a sus grandes avances, es posible controlar desde la velocidad de giro de un motor hasta los grandes transbordadores espaciales, estos últimos siendo sistemas complejos que cambian en el tiempo y es necesario utilizar técnicas de control moderno. Con base en lo anterior, se decidió controlar un péndulo invertido, el cual es un sistema inestable y variante en el tiempo, este último controlado mediante el control adaptativo ya que al cambiar en el tiempo un controlador fijo en algún momento no llevaría la variable de control a su punto deseado. Por otra parte se reduce el error a su mínimo posible y es allí donde es de gran relevancia el control óptimo aplicado al sistema. Por último estas dos técnicas de control moderno se aplican en un modelo simulado y además se prueban en una planta que es construida con el kit de LEGO MINDSTORMS NXT y software de control como LabVIEW y MATLAB.

Author: Carlos Eduardo Betancur Parra
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El diseño y sintonización del regulador optimo cuadrático LQR se hace buscando los elementos de las matrices Q y R que lo caracterizan. Normalmente la búsqueda de los par ́ametros de dichas matrices se hace a prueba y error de modo que encontrar un punto de operación adecuado para este controlador se vulve tedioso y en la mayor ́ýa de las veces ineficiente. Surge así la necesidad de implementar una metodología iterativa autónoma que sea capaz de entregar los valores de las matrices Q y R en forma rápida y que cumplan con condiciones de diseño impuestas. Debido a lo anterior se propone un método llamado algoritmos genéticos. Los algoritmos gen ́eticos son una técnica de búsqueda y optimización basada en la selección natural de las especies, expuesta por Darwin. Gracias a la robustez que presentan estos algoritmos son aplicados a un sin fin de problemas con tiempo de respuesta muy competitivos con otras técnicas de optimización, Sin dar mucha importancia que tan compleja sea la funci ́on a optimizar. Por lo anteriormente expuesto se decide orientar este trabajo aplicando los algoritmos gen ́eticos a la sintonización del regulador óptimo cuadrático LQR: Capitulo 1: se realiza el modelo matem ́atico de la planta (puente grrúa), se obtiene además, las ecuaciones de espacio de estados tanto en tiempo continuo como en tiempo discreto. Por ultimo se obtendrá la respuesta en lazo abierto de la planta ante una entrada escalón unitario para el sistema. Capitulo 2: en este capitulo se mostrar ́a el desarrollo del controlador LQR, porque debe ser sintonizado, ídices de desempeño, su descripción por medio de las matrices Q y R y por ultimo la forma de ser implementa tanto en tiempo continuo como discreto. Capitulo 3: se da conocer los conceptos generales de los algoritmos genéticos, su forma de operar, porque son eficientes como técnica de optimización y lo que se debe tener en cuenta al momento de implementar estos algoritmos, para.................................................