Control por retroalimentación de estados para un motor de corriente directa implementado en un procesador digital de señales y Matlab

Abstract

En el presente trabajo se lleva a cabo el diseño, el desarrollo y la implementación de un controlador por retroalimentación de estados y de un controlador PID, para el control de la velocidad angular de un motor de corriente directa de imán permanente utilizando la tarjeta de control en tiempo real DS1104. Al inicio de este trabajo se presenta el capítulo 1 en donde se habla de los antecedentes, el planteamiento del problema, los objetivos, la hipótesis, la delimitación y limitaciones de desarrollar e implementar el controlador por retroalimentación de estados en un sistema embebido en tiempo real. Después, en el capítulo 2 se presenta el marco de referencia en donde se muestran los fundamentos físicos del funcionamiento del motor de corriente directa, así también se presentan los fundamentos de la teoría de control clásica y moderna que son base para el diseño de algoritmos de control que se presentan este trabajo, y por Ultimo en este capítulo se muestra una investigación del estado del arte para conocer los diferentes sistemas de control que se han desarrollado para el control de la velocidad y de la position angular en motores de CD haciendo use de la tarjeta de control DS1104. Posteriormente se encuentra el capítulo 3 de aplicación, en donde tomando coma referencia lo anterior se procedió a caracterizar el motor mediante la realización de una serie de experimentos que permitieron determinar los parámetros reales del motor, dichos parámetros fueron necesarios para el diseño y la realización de las simulaciones en Simulink-Matlab de los dos sistemas de control. A partir del modelado dinámico del motor de CD fue posible desarrollar el diseño de los controladores mediante el método de asignación de polos. Una vez diseñados y simulados los controladores se procedió a programar en Simulink para después cargar dichos algoritmos en la tarjeta de control en tiempo real DS1104 para la implementación en el motor de CD Finalmente en el capítulo 4 se presentan las conclusiones y perspectivas futuras de este proyecto.