Desarrollo de un sistema de control de caudal y presión para un sistema de producción modular

El presente trabajo de grado tiene como objetivo desarrollar una estrategia de control de presión y caudal para las estaciones de filtrado y mezclado del sistema de producción modular de procesos automáticos (MPS-PA) de FESTO mediante control difuso. Con el fin de que los estudiantes de ingeniería puedan observar una técnica de control diferente a los controladores clásicos que trae por defecto las estaciones. La metodología que se desarrolló cuenta con la comunicación entre las estaciones y Matlab por medio del protocolo OPC, con el propósito de extraer y enviar diferentes datos del instrumento. Asimismo, se identifica el proceso permitiendo hacer un modelo matemático con diferentes estructuras de control, tales como el multivariable, la cascada en paralelo que consiente en desarrollar el proceso de llenado de los depósitos y la evacuación del tanque de almacenamiento, y el selector que establece la secuencia de mezcla de cada uno de los tanques, esto con el fin de obtener el mejor resultado posible para diseñar los controladores. El diseño de los controladores difusos de caudal, presión y nivel se realizaron de tal manera que el funcionamiento del sistema sea lo más eficiente en relación con controladores clásicos que traen por defecto. Para verificar esto, se desarrolló la simulación e implementación de estos controladores en el módulo obteniendo así que los diseñados tienen un mejor tiempo de establecimiento, un error en estado estacionario inferior y la respuesta es más rápida y precisa ya que se utilizó un control de nivel en vez de temporizadores.This degree work aims to develop a control strategy of pressure and flow for filtering and mixing stations modular production system of automatic processes (MPS-PA) FESTO by fuzzy control. With the final purpose that engineering students can observe a technique different from the classic default drivers that brings stations control. The methodology has developed communication between stations and Matlab via the OPC protocol, with the final purpose to extract and send different instrument data. Also, process identifies allowing to make a mathematical model with different control structures such as multivariable, the cascade parallel consenting to develop the process of filling the tanks and the evacuation of the storage tank and the selector established mixing sequence of each of the tanks, this with the final purpose to obtain the best possible result for designing controllers. The design of fuzzy controllers flow, pressure and level are performed such that the operation of the system is as efficient in relation to classical controllers have by default. To verify this, simulation and implementation of these drivers on the module developed thus obtaining the designed have better settling time, an error in lower steady state and the response is faster and more accurate as a level control was used instead of timers