Controlador difuso tipo-2 para el control de velocidad de un motor de CD sujeto a un disturbio grande

Resumen

En el presente trabajo se presenta la aplicaicón de un controlador difuso tipo-2 para el control de velocidad de un motor de corriente directa. Se compara el desempeño de un control difuso PI tipo-2, que utiliza el algoritmo mejorado de Karnick & Mendel (EKM por sus siglas en inglés), el Karnick & Mendel convecional (KM por sus siglas en inglés), y un control difuso PI Mamdani convencional para el control de velocidad de un motor de coriente directa con excitación separad anate un gran disturbio. Para este caso incremento e 100% en el par externo de carga, es decir unna fuerza externa que tiende a frenar al motor. La sintonización de controlador tio-2 fue hecha a partir de un control tipo-1, con lo que la diferencia radica en la cantidad de incertidumbre añadida a los conjuntos difusos de entrada. Se utiliza el modelo no lineal de un motor de corriente directa de 5 Hp. La medición del desempeño de los controladores se realiza mediante la cuantificación de error a partir de índices de desempeño ISE, IAE e ITAE. Los resultados de la prueba de disturbio grande con y sin incertidumbre en la carga del motor muestran un mejor desempeño para el controlador difuso de 2do tipo. Esto se debe en el mejor manejo en la incertidumbre en los conjuntos difusos tipo-2 comparado con el control difuso tipo-1 y mejor tiempo de ejecución con el uso del algoritmo mejorado de Karnick & Mendel sobre el algoritmo tradicional Karnick & Mendel. Se muestra además la respuesta dinámica y los índices de comportamiento ante un disturbio pequeño en la referencia de velocidad de los contrladores.