Tecnologías de bajo costo para la implementación de control avanzado en un proceso industrial.

Abstract

En este proyecto de titulación se presenta la implementación de dos algoritmos de control avanzado en tarjetas embebidas de bajo costo, para así obtener resultados experimentales en una planta de flujo de caudal. En primera instancia se desarrolla un controlador borroso que consta de 7 funciones de membresía y opera sobre un sistema SISO (simple inputsimple output), cuya entrada es el valor del error acumulado producto de la diferencia entre el valor de Set-point deseado y el valor de la variable de proceso y cuya salida actúa sobre el variador de frecuencia propio del proceso. Como segundo controlador se ha implementado un MPC (Control Predictivo Basado en Modelo), el cual para su desarrollo requiere el modelo matemático experimental del proceso ya sea discreto o continuo, por lo cual dicho modelo fue obtenido mediante el software MATLAB. Dichos controladores son implementados en las tarjetas embebidas: Arduino Uno, Raspberry Pi 3, BeagleBone Black y Udoo Neo Full, dependiendo de si las características técnicas lo permiten, la primera tarjeta utiliza código de programación abierto en C++ y las demás distintas distribuciones del Sistema Operativo Linux. Los resultados de este trabajo cuentan con una fuerte sustentación teórica, el contraste del performance de cada una de las tarjetas utilizadas y análisis de datos tomados en tiempo real mediante un HMI desarrollado en el software LabVIEW para el primer controlador y una interfaz GUI en MATLAB para el segundo. Para facilitar futuros trabajos relacionados se adjunta el código realizado, diagramas y componentes electrónicos que fueron utilizados.