Experimentación de controladores digitales clásicos en un sistema embebido aplicado en un proceso térmico
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Redalyc
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| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Artículo científico |
| Language: | es |
| Published: |
Universidad Industrial de Santander
2018
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| Subjects: | |
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| _version_ | 1876459376353476608 |
|---|---|
| author | José Fuentes |
| author_facet | José Fuentes |
| contents | Experimentación de controladores digitales clásicos en un sistema embebido aplicado en un proceso térmico José Fuentes Sergio Castro Byron Medina Francisco Moreno Sergio Sepúlveda Ingeniería Arduino UNO raspberry Pi controlador PID sistema térmico Este proyecto de investigación muestra la implementación de controladores digitales clásicos dentro de un sistema embebido para controlar la temperatura de un sistema térmico. El sistema embebido seleccionado fue el computador de placa reducida Raspberry Pi 2 B+ junto con una tarjeta Arduino UNO. En la etapa de medición se desarrolló el hardware para transmitir los datos de la temperatura desde la termorresistencia PT-100 hacia la Raspberry Pi. Para la etapa de implementación computacional se desarrolló un algoritmo para los diferentes controladores y con base en este, se programaron los controladores en Python 2.7. Para el actuador se diseñó una etapa de potencia que convierte el voltaje ac en un voltaje dc, a partir de una señal PWM. Este voltaje dc se utiliza para alimentar una resistencia térmica que es la que se encarga de ejecutar la acción de control del sistema. Con la implementación de los tipos de controladores se realizó un análisis comparativo destacando las características más relevantes del sistema para cada tipo de controlador y permitiendo evaluar también el rendimiento de la Raspberry Pi. Con base en los resultados obtenidos en la ejecución del proyecto, se concluye la viabilidad para controlar sistemas térmicos bajo diferentes tipos de controladores embebidos en la Raspberry Pi y con la posibilidad de desarrollar estrategias de control inteligente para futuros proyectos, a través de herramientas de software y hardware libre. 2018 artículo científico 1657-4583 https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=553756967009 https://www.redalyc.org/journal/5537/553756967009/ https://www.redalyc.org/journal/5537/553756967009/html/ https://www.redalyc.org/journal/5537/553756967009/553756967009.epub https://www.redalyc.org/journal/5537/553756967009/movil es http://www.redalyc.org/revista.oa?id=5537 Revista UIS Ingenierías application/pdf Universidad Industrial de Santander Revista UIS Ingenierías (Colombia) Num.1 Vol.17 |
| format | Artículo científico |
| id | redalyc_553756967009 |
| institution | Redalyc |
| language | es |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Universidad Industrial de Santander |
| spellingShingle | Experimentación de controladores digitales clásicos en un sistema embebido aplicado en un proceso térmico José Fuentes Ingeniería Arduino UNO raspberry Pi controlador PID sistema térmico Experimentación de controladores digitales clásicos en un sistema embebido aplicado en un proceso térmico José Fuentes Sergio Castro Byron Medina Francisco Moreno Sergio Sepúlveda Ingeniería Arduino UNO raspberry Pi controlador PID sistema térmico Este proyecto de investigación muestra la implementación de controladores digitales clásicos dentro de un sistema embebido para controlar la temperatura de un sistema térmico. El sistema embebido seleccionado fue el computador de placa reducida Raspberry Pi 2 B+ junto con una tarjeta Arduino UNO. En la etapa de medición se desarrolló el hardware para transmitir los datos de la temperatura desde la termorresistencia PT-100 hacia la Raspberry Pi. Para la etapa de implementación computacional se desarrolló un algoritmo para los diferentes controladores y con base en este, se programaron los controladores en Python 2.7. Para el actuador se diseñó una etapa de potencia que convierte el voltaje ac en un voltaje dc, a partir de una señal PWM. Este voltaje dc se utiliza para alimentar una resistencia térmica que es la que se encarga de ejecutar la acción de control del sistema. Con la implementación de los tipos de controladores se realizó un análisis comparativo destacando las características más relevantes del sistema para cada tipo de controlador y permitiendo evaluar también el rendimiento de la Raspberry Pi. Con base en los resultados obtenidos en la ejecución del proyecto, se concluye la viabilidad para controlar sistemas térmicos bajo diferentes tipos de controladores embebidos en la Raspberry Pi y con la posibilidad de desarrollar estrategias de control inteligente para futuros proyectos, a través de herramientas de software y hardware libre. 2018 artículo científico 1657-4583 https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=553756967009 https://www.redalyc.org/journal/5537/553756967009/ https://www.redalyc.org/journal/5537/553756967009/html/ https://www.redalyc.org/journal/5537/553756967009/553756967009.epub https://www.redalyc.org/journal/5537/553756967009/movil es http://www.redalyc.org/revista.oa?id=5537 Revista UIS Ingenierías application/pdf Universidad Industrial de Santander Revista UIS Ingenierías (Colombia) Num.1 Vol.17 |
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