Comparación de un control lineal y no lineal en un levitador magnético
El artículo presenta los diseños y resultados de dos controladores tipo SISO de posición para un levitador magnético convencional, con la motivación de comparar las dinámicas de los sistemas posterior a la implementación de ambos métodos de control. Para el diseño de los controladores se obtuvo el...
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Universidad de San Buenaventura
2018-02-01
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Series: | Ingenierías USBMed |
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doaj-05b04adc23044a1ca4b8edafbf1818742020-11-25T00:20:22ZspaUniversidad de San BuenaventuraIngenierías USBMed2027-58462027-58462018-02-019111211810.21500/20275846.3322Comparación de un control lineal y no lineal en un levitador magnéticoJonathan Smith Castro Beltrán0Carlos Felipe Vergara Ramírez1Joan Stiven Herrera Guayazan2Escuela Tecnológica Instituto Técnico CentralEscuela Tecnológica Instituto Técnico CentralEscuela Tecnológica Instituto Técnico CentralEl artículo presenta los diseños y resultados de dos controladores tipo SISO de posición para un levitador magnético convencional, con la motivación de comparar las dinámicas de los sistemas posterior a la implementación de ambos métodos de control. Para el diseño de los controladores se obtuvo el modelo matemático aproximado de un levitador magnético a partir de características estáticas, de fuerza electromagnética e inductancia. Una vez establecido el modelo matemático se planteó una ley de control lineal a partir de una realimentación de estados con integrador, estimando la velocidad y corriente. Para el diseño del control no lineal se propuso una ley de control de tipo linealización entrada salida. Por último, se comparó la dinámica del sistema con los controladores implementados y se realizaron modificaciones de masa para verificar la robustez de los controladores, además de perturbaciones tales como fuerzas externas y ruido de tipo eléctrico. Finalmente, fue posible concluir que el controlador lineal tiene una respuesta satisfactoria en términos de error de estado estacionario, añadiendo un menor costo de procesamiento en comparación al controlador no lineal.https://drive.google.com/file/d/1U2HD47vFdU2snpRiejuU8DD-j8prvsyr/viewControl linealcontrol no lineallevitador Magnéticolinealización entrada salidarealimentación de estados |
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control. Para el diseño de los controladores se obtuvo el modelo matemático aproximado de un levitador magnético a partir de
características estáticas, de fuerza electromagnética e inductancia. Una vez establecido el modelo matemático se planteó una ley de control lineal a partir de una realimentación de estados con integrador, estimando la velocidad y corriente. Para el diseño del control no lineal se propuso una ley de control de tipo linealización entrada salida. Por último, se comparó la dinámica del sistema con los controladores implementados y se realizaron modificaciones de masa para verificar la robustez de los controladores, además de perturbaciones tales como fuerzas externas y ruido de tipo eléctrico. Finalmente, fue posible concluir
que el controlador lineal tiene una respuesta satisfactoria en términos de error de estado estacionario, añadiendo un menor costo de procesamiento en comparación al controlador no lineal. |
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