Doble lazo de control para regular la posición y la velocidad en un motor de corriente directa
PDF

Palabras clave

Control de velocidad y posición
controlador PID
control difuso
teoría del control no lineal

Cómo citar

Doble lazo de control para regular la posición y la velocidad en un motor de corriente directa. (2012). Ingenieria Y Universidad, 15(2). https://doi.org/10.11144/Javeriana.iyu15-2.dlcp
Almetrics
 
Dimensions
 

Google Scholar
 
Search GoogleScholar

Resumen

Este artículo presenta el proceso de diseño e implementación de un control de velocidad y posición para un motor de corriente directa, en doble lazo, con cuatro tipos de controladores: PID clásico, PID difuso, difuso y PID no lineal, basado en heurística, el cual es una propuesta de los autores. Se hace hincapié en aspectos como el desarrollo de la etapa de potencia, la elaboración de algoritmos para la medida de las variables, la estimación de un modelo matemático de la planta y el control en tiempo real en Matlab.

PDF

AFJEI, E.; GHOMSHEH, A.N. y KARAMI, A. Sensorless speed/position control of brushed DC motor. Electrical Machines and Power Electronics, 2007. ACEMP ‘07. International Aegean Conference on, Bodrum, Turquia, 10-12 septiembre 2007, pp. 730-732.
ASAN, Y.; MOHAMED, E. y OMAR, S. Wavelet network-based motion control of DC motors. Expert Systems with Applications. Elseviere. 2010, vol. 37. pp. 1522-1527.
BEN-BRAHIM, L.; BENAMMAR, M. y ALHAMADI, M. A. A resolver angle estimator based on its excitation signal. IEEE transactions on industrial electronics. 2009, vol. 56, núm. 2, pp. 574-580.
BENKHORIS, M. y AIT-AHMED, M. Discrete speed estimation from a position encoder for motor drives. Power Electronics and Variable Speed Drives, 1996. Sixth International Conference on (Conf. Publ. No. 429). Nottingham, 23-25 de septiembre, 1996, pp. 283-287.
BOGGARPU, N. K. y KAVANAGH, R. C. New learning algorithm for high-quality velocity measurement from low-cost optical encoders. Instrumentation and Measurement Technology Conference Proceedings, 2008. IMTC 2008, IEEE. Victoria, Vancouver Island, British Columbia, Canada, 12-15 mayo 2008, pp. 1908-1913.
BOUKAS, T. K. y HABETLER, T. G. High-performance induction motor speed control using exact feedback linearization with state and state derivative feedback. Power Electronics, IEEE Transactions on. 2004, vol. 19, núm 4, pp. 1022-1028.
BRICKWEDDE, A. Microprocessor-based adaptive speed and position control for electrical drives. Industry Applications, IEEE Transactions on. 1985, IA-21, vol. 5, pp. 1154-1161.
BROWN, R.; SCHNEIDER, S. y MULLIGAN. M. Analysis of algorithms for velocity estimation from discrete position versus time data. Industrial Electronics, IEEE Transactions on. 1992, vol. 39, núm. 1, pp. 11-19.
CHUN-FEI, H. y BOREE-KUEN, L. FPGA-based adaptive PID control of a DC motor driver via sliding-mode approach. En: Expert Systems with Applications. s. l.: Elsevier, 2011 (in press).
EL RIFAI, K. Nonlinearly parameterized adaptive PID control for parallel and series realizations. American Control Conference, 2009. ACC ‘09. St. Louis, MO, 10-12 junio 2009, pp. 5150-5155.
FULMEK, P. et al. Capacitive sensor for relative angle measurement. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 2002, vol. 51, núm 6, pp. 1145-1149.
GERASIMOS, R. Particle and Kalman filtering for state estimation and control of DC motors. ISA Transactions. 2009, vol. 48. pp. 62-72.
GEVERS, M. Identification for control. From the early achievements to the revival of experiment design. Decision and Control, 2005 and 2005 European Control Conference. CDC-ECC ‘05. 44th IEEE Conference on. Sevilla, España, 12-15 diciembre 2005, pp. 1-18.
JOHNSON, E.; OH, S.-M. Adaptive control using combined online and background learning neural network. 43rd IEEE Conference on Decision and Control. Atlantis, Paradise Island, Bahamas, 14-17 diciembre 2004, pp. 5433-5438.
KIM, N.; HUH, U. y KIM, J. Fuzzy position control of motor plant with backlash. Industrial Electronics Society, 2004. IECON 2004. 30th Annual Conference of IEEE. Busan, Korea. 2-6 noviembre 2004, vol. 3, pp. 3190-3195.
LIU, C.; XU, J. y HANG, C. Comparison between a fuzzy PID controller and a kind of nonlinear PID controller. Decision and Control, 1997, Proceedings of the 36th IEEE Conference on. San Diego, CA, 10-12 diciembre, 1997, vol. 3, pp. 2736-2741.
LIU, G. On velocity estimation using position measurements. American Control Conference. Anchorage, AK, 8-10 mayo 2002, vol. 2, pp. 1115-1120.
MURUGANANDAM, M. y MADHESWARAN, M. Modeling and simulation of modified fuzzy logic controller for various types of DC motor drives. Control, Automation, Communication and Energy Conservation, 2009. INCACEC 2009. 2009 International Conference on. Perundurai, Tamilnadu, 4-6 junio 2009, pp. 1-6.
RAIRÁN, J. y FONSECA, J. Algoritmos para la medición de posición y velocidad angular, a partir de un encoder incremental. 2 Congreso Internacional de Ingeniería Mecatrónica-UNAB. Bucaramanga, Colombia, 30 septiembre, 1 y 2 octubre 2009, pp. 1-6.
RAIRÁN, J.; MATEUS, A. y GUERRERO, C. Diseño de controladores de tipo proporcional integral derivativo (PID) y difuso para la posición de un motor de corriente continua (DC). Ingeniaría y Universidad. 2010, vol. 14, núm 1, pp. 137-160.
RAIRÁN, J.; SIERRA, Y. y MORENO, N. Implementación de dos estrategias de control para la velocidad de un motor DC. Revista Ingeniería e Investigación. 2009, vol. 29, núm. 2, pp. 100-106.
RALPH, Kl. Encoders for simultaneous sensing of position and speed in electrical drives with digital control. IEEE Transactions on Industry Applications. 2007, vol. 43, núm. 6, pp. 1572-1577.
REYES, J.; ASTORGA, C.; ADAM, M. y GUERRERO, G. Bounded neuro-control position regulation for a geared DC motor. Engineering Applications of Artificial Intelligence. 2010, vol. 23, pp. 1398-1407.
RUBAAI, A.; CASTRO, M. y OFOLI, A. Design and implementation of parallel fuzzy PID controller for high-performance brushless motor drives. An integrated environment for rapid control prototyping. Industry Applications, IEEE Transactions on. 2008, vol. 44, núm. 4, pp. 1090-1098.
RUBAAI, A.; RICKETTS, D. y KANKAM, M. D. Experimental evaluation of a fuzzy logicbased controller for high performance brushless DC motor drives. Industry Applications Conference, 2000. Conference Record of the 2000 IEEE. vol. 2. Roma, Italia, 8-12 octubre 2000, pp. 1299-1305.
SAZAWA, M.; OHISHI, K. y KATSURA, S. High speed positioning servo system using integrator correction of PI controller based on disturbance observer. Industrial Electronics, 2008. IECON 2008. 34th Annual Conference of IEEE. Orlando, FL, 10-13 noviembre 2008, pp. 2539-2544.
SEN, P. Electric motor drives and control. Past, present and future. IEEE Transaction on Industrial Electronics. 1990, vol. 37, núm. 6, pp. 562-575.

Una vez aceptado un trabajo para publicación la revista podrá disponer de él en toda su extensión, tanto directamente como a través de intermediarios, ya sea de forma impresa o electrónica, para su publicación ya sea en medio impreso o en medio electrónico, en formatos electrónicos de almacenamiento, en sitios de la Internet propios o de cualquier otro editor. Este uso tiene como fin divulgar el trabajo en la comunidad científica y académica nacional e internacional y no persigue fines de lucro. Para ello el autor o los autores le otorgan el permiso correspondiente a la revista para dicha divulgación mediante autorización escrita.

Todos los articulos aceptados para publicación son sometidos a corrección de estilo. Por tanto el autor /los autores autorizan desde ya los cambios sufridos por el artículo en la corrección de estilo.

El autor o los autores conservarán los derechos morales y patrimoniales del artículo.