Implementación de un módulo de neumática proporcional en el laboratorio de control y manipulación automática de la Facultad de Mecánica - Jiménez Chico, Wilmer Armando (2020)
El objetivo del presente trabajo fue implementar un módulo de Neumática Proporcional con un controlador proporcional integral, utilizando el software LabVIEW, para una plant a de presión, cuyos elementos principales son: una válvula proporcional, un transductor de presión y un músculo neumático. El desarrollo del trabajo comprende el diseño y construcción del módulo, el análisis y diseño del sistema de control, el desarrollo del sistema y finalmente las pruebas de respuesta del sistema. Se diseñó y construyó el módulo seleccionando los componentes basado en sus características técnicas. Se ensambló la estructura y se conectó cada uno de los dispositivos a la tarjeta de adquisición de datos NI USB 6009. Se realizó un modelamiento no paramétrico de la planta para obtener el modelo matemático utilizando la herramienta System Identification de Matlab, se obtuvo como resultado una planta de primer orden con un porcentaje de estimación de 91,27%. Se diseñó el controlador, utilizando la herramienta PID Tunner de Matlab, donde se obtuvo una constante proporcional aproximadamente igual a uno y la constante integral aproximadamente igual a dos, con un sobre-impulso calculado de 23.4 % y un tiempo de establecimiento de 9.34 segundos. Se implementó el sistema utilizando bloque de algoritmo PID provisto por software LabVIEW, además se desarrolló la interfaz que muestra la gráfica del proceso que contiene las principales señales del sistema: el set point establecido por el usuario, la variable de proceso y el valor que toma el controlador. Se realizó el análisis de la respuesta del sistema obteniendo como resultado un sobre-impulso aproximado de 18%, con un tiempo de establecimiento de aproximadamente 14 segundos, obteniendo un sobre-impulso menor en 5% al calculado, aunque un tiempo de establecimiento mayor en 4 segundos. Implementar un controlador por lógica difusa en lugar del controlador PI, para contrastar los resultados obtenidos en este trabajo.