Download Congreso Nacional del XIV Verano de la Investigación Científica del

XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
CONTROLADOR PID A PARTIR DE RNA.
Luis Enrique González Rodríguez Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de
Sonora luissseven@gmail.com Asesor Edgar Altamirano Carmona Universidad Autónoma de
Guerrero edgar@altamirano.biz
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
El controlador PID es actualmente la técnica de control más extendida en el ámbito
industrial (para el año 2007 se estimaba que más de un 90% de procesos generales
eran controlados mediante técnica PID o sus variaciones). No obstante su difundido uso,
en la actualidad no hay método definitivo alguno para la sintonización del controlador,
siendo esta, una línea de investigación activa. Las opciones actuales no logran omitir del
todo la tarea de calibración, traduciéndose, por lo tanto, en necesidad de tiempo
invertido pudiendo llegar al orden de días o semanas. Es pertinente mencionar que gran
parte del tiempo invertido corresponde a la medición de parámetros específicos del
sistema a controlar mediante procesos de laboratorio o mediciones metrológicas, según
sea el caso. Es necesario reducir los esfuerzos y tiempos invertidos en la sintonización
de controladores.
METODOLOGÍA.
La propuesta desarrollada es el uso de redes neuronales artificiales (RNA) para la tarea
de sintonización de controladores PID. El atractivo de las RNA es su capacidad de
aprender por sí mismas, es decir, son capaces de extraer la información necesaria de la
entrada proporcionada para producir la salida deseada. Se usará una estructura con
bajo número de unidades y estructura sencilla, con lo que se facilita la tarea de
aprendizaje. La implementación de la RNA convierte el problema de sintonización en
uno de entrenamiento de RNA y, así, requerir inclusive horas para su finalización.
Siendo posible definir la mayor parte de los sistemas industriales mediante sistemas de
segundo orden se diseñará el trabajo dirigido a tales sistemas. Este trabajo busca
promover programas de código libre por lo que se desarrolla completamente el trabajo
en Java.
CONCLUSIONES.
El trabajo actual no ha concluido pero deja las bases para su futuro desarrollo y
comprobar si es factible o no el uso de las RNA para sustitución del bloque PID
tradicional (analógico o digital) y ahorrar en tiempo y esfuerzo invertidos en su
calibración. Los avances hasta el momento demuestran la capacidad, sin mayor
complejidad, de simulación de la respuesta de sistemas dinámicos de segundo orden y
de la simulación de RNA en un lenguaje de código libre como lo es Java.
© Programa Interinstitucional para el Fortalecimiento de la Investigación y el Posgrado del Pacífico
Agosto 2014