Diseño, implementación y análisis de desempeño de un controlador PID de orden fraccionario (FOPID) aplicado a control embebido de sistemas mecatrónicos

El presente trabajo forma parte del proyecto “Mano de Esperanza”, el objetivo es diseñar e implementar un controlador embebido PID de orden fraccionario (FOPID), aplicado a la regulación de velocidad de la articulación del codo en una prótesis robótica. El propósito es primeramente realizar una investigación preliminar sobre la factibilidad de implementar un controlador FOPID en un sistema embebido autónomo; finalmente, se busca analizar y comparar el desempeño de los controladores FOPID y PID clásico. Como resultados del presente trabajo: se diseñaron e implementaron 7 controladores PID clásico y 10 controladores FOPID. La implementación se la realizó en una plataforma embebida FPGA-Procesador (sbRIO-9651) y en el lenguaje LabVIEW FPGA y RT. Finalmente se realizó la evaluación experimental y comparación de los controladores en base a los parámetros temporales: tiempo de establecimiento, porcentaje de sobrelongación; y a los índices de error: IAE, ITAE, ISE e ITSE. Los controladores embebidos de mejor desempeño fueron del tipo FOPID Z-N-ISE (Ts=0.22s, P.O.=7.18%) y PI Chien (Ts=0.18s, P.O.=0%).

• Main Author: Macas Peña, Edwin Stalin (author)
• Other Authors: Sarango Chamba, Roger Augusto (author)
• Format: bachelorThesis
• Language: spa
• Published: 2017
• Subjects: Dispositivos de control; Arquitectura de hardware; Controlador PID- Diseño; Sistemas mecatrónicos; Ingeniero en electrónica y telecomunicaciones – Tesis y disertaciones académicas
• Online Access: http://dspace.utpl.edu.ec/handle/123456789/18021