Técnicas de optimización Run-to-Run para dispositivos electromecánicos

Campos Martínez, Carlos
Ramírez Laboreo, Edgar (dir.) ; Sagüés Blázquiz, Carlos (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2016
Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas, Área de Ingeniería de Sistemas y Automática

Máster Universitario en Ingeniería Industrial

Resumen: El presente trabajo ha sido desarrollado dentro del Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas de la Universidad de Zaragoza. El objetivo principal del mismo ha sido el desarrollo y validación experimental sobre un microcontrolador de técnicas de control Run-to-Run (R2R) para sistemas electromecánicos, más concretamente un relé. Este tipo de control aprovecha el carácter repetitivo de este tipo de sistemas para reducir un determinado coste, en este caso la duración de los rebotes del mecanismo, de manera que se consiga alargar la vida útil del sistema y reducir el ruido generado en cada conmutación. Para la consecución de los objetivos del trabajo, se ha procedido en un primer momento al estudio de distintos algoritmos de optimización, los cuales son la parte fundamental del control R2R. Más concretamente, debido a las particularidades de este tipo de sistemas, el trabajo se ha centrado en los algoritmos de optimización que no hacen uso de la derivada. Tras este estudio, se ha procedido a una selección de tres algoritmos de optimización. Al mismo tiempo, se han elegido un total de cuatro señales distintas para aplicar las estrategias de control. Una vez elegidos tanto el algoritmo de optimización como las señales de control, se ha pasado al diseño de las distintas estrategias de control R2R. Estas han sido implementadas sobre un microcontrolador mediante programación en C, haciendo uso de una descripción mediante máquina de estados. Para poder evaluarlas experimentalmente se ha construido un circuito activador, el cual alimenta al relé y le permite llevar a cabo la conmutación. Por otro lado se han generado distintos programas de adquisición y análisis de datos en MatLab. Tras la realización de las medidas experimentales y su posterior análisis, se ha podido comprobar el buen funcionamiento del control R2R aplicado a los relés, verificando que es posible integrar este tipo de control en un microcontrolador. Además, mediante el uso de nuevos algoritmos de optimización hasta antes no utilizados en este ámbito, se han podido obtener unos resultados que mejoran los obtenidos hasta ahora.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master