Optimización de estrategias de control difusas y convencionales para procesos MIMO mediante el uso del recocido simulado

Abstract

El presente trabajo hace investigación en el campo del control de procesos MIMO haciendo uso de esquemas basados en sistemas difusos. Para ello se hace un compendio de la lógica difusa que se aterriza en el diseño de diferentes estructuras de controladores basados en esta técnica. Se proponen tres estructuras principales: Un controlador difuso multivariable que se encarga tanto de la manipulación como del acoplamiento, una estrategia basada en controladores univariables apoyados por un bloque desacoplador convencional y la estrategia basada en una estructura PID difusa apoyada tambi´en en bloques desacopladores. A su vez, se proponen lineamientos para el diseño de los controladores difusos MIMO. Se estudia la posibilidad de utilizar el recocido simulado como una técnica que permite el ajuste de los controladores sin la necesidad de amplio conocimiento del proceso o del efecto de la variación de los parámetros del controlador. Se justifica su aplicación y se describe la manera en que logró aplicar para las estrategias mencionadas. Se describe como este procedimiento puede aplicarse también a controladores convencionales como es el PID. Se hace una comparación de desempeño frente a la estrategia convencional de PID con desacoplador. Se describe la naturaleza de estas pruebas para evaluar el máximo rendimiento que puede ofrecer el controlador. A su vez, también se presenta el esquema de pruebas necesario para evaluar la robustez de los sistemas, entendiéndola en este caso como insensibilidad ante el cambio en los parámetros del modelo del proceso. Tras la presentación y análisis de los resultados obtenidos, se presentan las conclusiones alcanzadas y las recomendaciones pertinentes.