Técnicas de control avanzadas para el sistema bola y plato: implementación y comparación
Advanced control techniques for the ball and plate system: implementation and comparison

Sebastián Arroyo, Kleber Patiño, Francisco Ulloa, Oscar Camacho, Danilo Chávez

Resumen


El sistema bola y plato tiene como característica ser inestable. Esta planta constituye un sistema que permite el uso de técnicas de control avanzadas. En este trabajo tres algoritmos son implementados y comparados: SMC (Sliding Mode Control), Fuzzy y FSMC (Fuzzy Sliding Mode Control). Con este fin, se realizó un prototipo conformado por un panel táctil resistivo de 5 hilos, el cual actúa como el plato del mecanismo que censa permanentemente la posición de la bola libre, y como elementos finales de control dos servomotores que permiten la manipulación de la inclinación del plato. Para la adquisición y manejo de las señales propias de la planta se emplea la tarjeta embebida Arduino Mega mediante enlace serial para interactuar continuamente con la interfaz en el computador a través del entorno MatLab/Simulink donde se procesan los datos de entrada, trabaja el controlador y se generan las señales de control para cada servomotor.

 

The Ball and Plate system has the characteristic of being unstable. Consequently, the plant needs advanced control techniques. In this proposal, three algorithms are implemented and compared: SMC (Sliding Mode Control), Fuzzy and FSMC (Fuzzy Sliding Mode Control). In order to achieve this goal, a prototype was made which has a 5-wire resistive touch panel (which is the plate of the mechanism and permanently senses the position of the free ball) and two servo motors (as final control elements) that handle the tilt of the plate. The Arduino Mega is used to acquire and manage the plant's signals. Furthermore, exists a continuous interaction between the interface (on the computer through the MatLab/Simulink environment), the controller and the hands-on system.

 


Palabras clave


Bola y plato, sistema implementado, controladores, técnicas avanzadas de control, panel táctil;Ball and plate, hands-on system, controllers, advanced control techniques, touch panel

Texto completo:

PDF


Creative Commons License
Todos los documentos publicados en esta revista se distribuyen bajo una
Licencia Creative Commons Atribución -No Comercial- Compartir Igual 4.0 Internacional.
Por lo que el envío, procesamiento y publicación de artículos en la revista es totalmente gratuito.