Diseño de un controlador multivariable con modelamiento difuso Takagi-Sugeno para plantas no lineales de procesos industriales vía LMIs

• Autor: Camarena Berrospi, Jorge
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2023
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/26961
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/26961
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Procesos industriales; Planta Térmica; Modelos difusos Takagi-Sugeno; Control con seguimiento integral; Observador de estado; Desigualdades Matriciales Lineales (LMIs); https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.02

La gran mayoría de lazos de control en plantas de producción industrial utilizan el clásico control Proporcional Integral Derivado (PID), que no necesariamente puede garantizar un comportamiento adecuado debido a la complejidad de los modelos que rigen estos procesos. El gran uso del control PID se debe principalmente a su sencillez y facilidad de implementación. En este trabajo se propone una metodología para abordar modelos de plantas de procesos industriales con el control difuso Takagi-Sugeno (TS). Para lograr un error cero en las variables de salida en estado estable, se agrega un nuevo estado al sistema a través de una acción integral. Para acelerar la velocidad de respuesta del sistema, se considera una asignación de tasas de decaimiento específicos para cada variable de estado. Para resolver el problema de que, en aplicaciones prácticas, algunas o todas las variables de estado no pueden medirse, se considera un observador de estado difuso TS. El diseño de las ganancias del controlador y observador se obtuvo aplicando el principio de separación y basado en la teoría de Lyapunov utilizando Desigualdades Matriciales Lineales (LMIs). La metodología propuesta se aplica a una planta térmica de vapor para generación eléctrica y en la simulación se verifica el adecuado comportamiento del sistema para un amplio rango de operación.