Control Basado en Eventos de Sistemas de Primer Orden Con Retardo

Resumen

La teoría de control PID en su vertiente discreta, apoyándose en una gestión periódica de los muestreos (eventos planificados en tiempo) se considera un área madura dentro del paradigma del control automático. Por el contrario, la planificación por eventos deriva, casi inevitablemente, en muestreos asíncronos planteando, problemas adicionales que necesitan ser caracterizados y estudiados. Bajo este escenario, aspectos como la sintonía de los controladores y las condiciones para la estabilidad global o la ausencia de ciclos límite siguen siendo temas que todavía están lejos de ser completamente resueltos. Con el trabajo actual se presenta un nuevo esquema de muestreo y control basado en eventos para sistemas de primer orden con retardo para el que se han analizado los aspectos anteriores. El esquema se basa en el Predictor de Smith para la compensación de los retardos, y en el algoritmo de muestreo SSOD (Symmetric Send- On-Delta) para la generación de los eventos. En base a este esquema, se desarrolla el análisis de estabilidad y se propone una metodología de sintonía con una interpretación intuitiva y eficaz.

Abstract

PID control theory based on periodic managing of samples has become a well-known area in automatic control. Asynchronous sampling inherent to event-based scheduling causes non-linear dynamics. Under this situation, complex problems arise that must be studied. Issues such as controller tuning, conditions for global stability and the absence of limit cycles are topics that are far from being fully solved yet. In this work, a new event-based scheme of sampling and control for FOPTD processes is presented. The scheme is based on the Smith Predictor structure for delay compensation and the SSOD (Symmetric-Send-On- Delta) scheme for events generation. By means of the proposed scheme, a stability analysis is addressed and a simple tuning methodology with effective interpretation is proposed.

Referencias no citadas

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