Desarrollo de un entorno virtual 3D que simule una estación de control de temperatura, mediante la técnica de "Hardware in the Loop", orientado al entrenamiento de Control Automático, en la Universidad Técnica de Cotopaxi.

Abstract

El presente proyecto, abarca el estudio de sistemas de control automático en especial de un proceso de temperatura, esta implementación permite disponer de una planta simulada en un entorno virtual 3D desarrollado en la plataforma Unity el cual cumple las mismas características de un sistema real a fin de ser aplicado al entrenamiento del control de procesos en los Laboratorios de Automatización de la Universidad Técnica de Cotopaxi. El diseño del sistema contempla la obtención de la función de transferencia de un proceso de temperatura real, el análisis de la arquitectura a virtualizar, la implementación del algoritmo y las etapas de validación del sistema en tiempo real empleando el entorno virtual, para finalmente aplicar estrategias de control al proceso en donde se emplean diferentes métodos de sintonización y se obtienen las características relevantes de cada uno de ellos. Al emplear la técnica "Hardware in the Loop" se puede simular el comportamiento de sensores y actuadores que generan señales eléctricas, las mismas que son compatibles con cualquier controlador. La propuesta fue validada por alumnos en donde se muestra que el sistema supera el 90.5% de aceptación ayudando a la comprensión de las estrategias empleadas en control automático y permitiendo el análisis matemático del mismo.