Control de posición utilizando lógica difusa en tiempo real de un sistema no lineal

Abstract

En algunas aplicaciones de control automático, no se puede recurrir a los conceptos tradicionales cuando se manejan procesos muy complejos que presentan alinealidades, perturbaciones e inestabilidades, convirtiéndose en un dolor de cabeza para muchos investigadores. Estos procesos reales se vuelven incontrolables debido a que los eventos futuros son difíciles de predecir y manejar. Lo anterior ha generado problemas y pérdidas a muchas personas o empresas por desconocer el comportamiento de un sistema no lineal, dificultando el desarrollo de investigaciones relacionadas con el tema por falta de conocimiento sobre sistemas complejos. Este trabajo de grado pretende mostrar cómo, una técnica de control automático inteligente, más precisamente la Lógica Difusa, es más óptima que la técnica de control tradicional PID para controlar un sistema no lineal. El estudio se realiza sobre un prototipo en el que se quiere controlar, en tiempo real, la posición de una esfera dentro de un tubo transparente, manipulando de forma automatizada un flujo de aire. Para conseguir tal propósito fué necesario recurrir a temas propios de control automático y electrónica, como señales y sistemas, modelamiento matemático, identificación de sistemas, circuitos, control digital, software, programación y en general los temas concernientes al diseño de controladores en tiempo real.