Diseño e implementación de un nuevo controlador de tres parámetros usando modelos de alto orden

Abstract

En una investigación preliminar desarrollada por Narváez y Sánchez (1), se presentó una técnica de identificación de procesos en forma gráfica, con el objeto de obtener un modelo de segundo orden con tiempo muerto. En esos estudios se observó que los procesos identificados como un sistema de alto orden presentan mejores beneficios, además se iniciaron los primeros desarrollos de un controlador que pueda aprovechar las ventajas del nuevo modelo. Actualmente se cuenta con distintos algoritmos de control que van desde elementos tan básicos como un control proporcional hasta estrategias de control moderno como IMC o Espacio de Estados. En cuanto más complejo es el algoritmo de control, las ventajas que presentan se van incrementando. Sin embargo, en muchas ocasiones esta complejidad no es de la misma proporción de las ventajas obtenidas, además de la necesidad de contar con un experto que desarrolle, modifique, ajuste e implemente el control. En este trabajo se presenta el desarrollo de un controlador a partir de los parámetros obtenidos mediante una identificación gráfica con el método NS4 (1). La estructura de control que se utilizó se desarrolla a partir de la estrategia de un Modelo de Control Interno "IMC", el cual se estructura en un algoritmo de uso fácil y con tres parámetros adimensionales de ajuste, que inician en valores propuestos de operación con el objeto de incrementar su sencillez. Además, el controlador que se propone se ha sometido a pruebas de simulación, de sensibilidad y robustez, así como a un desarrollo computacional que permite la implementación del controlador en un proceso real.