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Sintonización óptima de controladores, aplicación a un péndulo invertido
Optimal controller tuning, application to an inverted pendulum
Rodrigo Abraján Guerrero
LUIS ALEJANDRO MARQUEZ MARTINEZ
Acceso Abierto
Atribución
Telecomunicación
Este trabajo de tesis presenta una metodología para sintonizar parámetros de controladores, con el fin de mejorar su desempeño. Se plantea el problema de sintonización como un problema de optimización, para lo cual se emplean y comparan tres algoritmos heurísticos de optimización. Como funciones objetivo a minimizar, se proponen algunos índices de desempeño y el tiempo de establecimiento. Se aplicó esta metodología para sintonizar tres controladores distintos - control PID, control por ubicación de polos y control backstepping - aplicados a un sistema mecánico subactuado: un péndulo invertido. Se presentan los resultados numéricos obtenidos en simulación y los obtenidos experimentalmente en laboratorio. Para implementar esta metodología de manera experimental en laboratorio, se desarrolló una plataforma en Matlab, la cual permite realizar una sintonización tanto en simulación como de manera experimental de manera automática (sin requerir intervención permanente del Usuario).
This dissertation presents a methodology to tune controllers’ parameters, to improve their performance. The tuning problem is stated as an optimization problem. For that, three heuristic optimization algorithms are employed and compared. Several performance indices and the settling time are used as objective functions. This methodology was applied to tune three different controllers - PID, pole placement, and backstepping - applied to an underactuated mechanical system: an inverted pendulum. Numerical results obtained by simulation and experimentally in laboratory are shown and analysed. To implement this methodology, a testing platform was developed in Matlab, which allows us to do automatic tuning through simulation as well as experimentally (without permanent user intervention).
CICESE
2011
Tesis de maestría
Español
Abraján Guerrero,R.2011. Sintonización óptima de controladores, aplicación a un péndulo invertido. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 101 pp.
TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES
Aparece en las colecciones: Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones

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