Tesis de Maestría / master Thesis
Evaluación experimental de esquemas adaptivos de control tolerante a fallas basados en el modelo de referencia.
Fecha
2010-05-01Autor
CRUZ REYNOSO, ROBERTO ESTEBAN; 333978
Cruz Reynoso, Roberto Esteban
Institución
Resumen
Los procesos industriales modernos requieren de sistemas de control cada vez más precisos y confiables para alcanzar los altos índices de desempeño y seguridad necesarios para su operación. Si se considera que los sistemas de control convencionales se diseñan usualmente bajo la suposición de que los elementos del lazo de control no presentarán fallas en su funcionamiento, dichos sistemas pueden presentar un desempeño insatisfactorio o incluso volverse inestables cuando se presentan fallas en los actuadores, sensores u otros componentes del sistema. En sistemas donde el control y continuidad del proceso es crítico, tales como en sistemas de distribución de energía, procesos químicos, sistemas de transporte, etc. la falla de alguno de sus componentes puede generar pérdidas económicas por el paro de los procesos o en el peor de los casos puede ocasionar la pérdida de vidas humanas. Por esta razón es necesario desarrollar sistemas de control capaces de enfrentar fallas en los componentes del sistema manteniendo sus propiedades o degradándose de una forma segura. Los sistemas de control que se diseñan para tolerar fallas potenciales con el objetivo de mejorar su confiabilidad y disponibilidad mientras que mantienen un desempeño deseable son conocidos como sistemas de Control Tolerantes a Fallas. En el presente trabajo de investigación se realiza una evaluación experimental de 7 diferentes esquemas de Control Tolerante a Fallas (FTC) basadas en Control Adaptivo por Modelo de Referencia (MRAC). Los esquemas que aquí se analizan son: MRAC a partir de la regla del MIT (MRAC-MIT), MRAC a partir de la teoría de Lyapunov (MRAC-LYA), MRAC-MIT combinado con PID (MRAC-MIT-PID), MRAC-LYA combinado con PID (MRAC-LYA-PID), MRAC de Estructura Variable (VS-MRAC), VS-MRAC con función saturación (VS-MRAC-SAT) y VSMRAC-SAT combinado con PI (VS-MRAC-SAT-PI).