Análisis Comparativo Entre Controladores PID y FUZZYPID Aplicados a Modelo Experimental Obtenido de un Filtro Activo Pasa-Bajos

Abstract

Este documento presenta un análisis de desempeño entre dos tipos de controladores que se aplican para regular la amplitud de la salida en un filtro pasa-bajos de segundo orden cuyo modelo fue obtenido previamente de manera experimental.

El modelo fue obtenido por el autor Tamayo, Juan [2] que en su trabajo obtuvo la función de transferencia que corresponde al comportamiento del sistema en lazo abierto. De acuerdo a sus características este es un sistema tipo SISO (single input, single output)

Aplicamos las técnicas de control regulatorio aplicadas a un sistema de control en tiempo continuo usando el software de ingeniería Matlab- Simulink® dentro del cual escogimos la herramienta sisotool para diseñar el controlador clásico tipo PID.

Una vez obtenido el controlador PID, se han utilizado las técnicas de Control Inteligente para diseñar un controlador Fuzzy-PID tipo Mamdani donde se definió dos variables de entradas: error de la posición y error de la velocidad, y una variable de control de salida además de las reglas de operación basadas en la experiencia lógica de funcionamiento del filtro activo pasa-bajos.

Ambos controladores fueron implementados sobre el modelo obtenido de manera experimental para un filtro activo pasa-bajos que es parte de un sistema de adquisición de señales eléctricas.

Finalmente, luego de implementar ambos controladores en Matlab-Simulink®, y evaluar sus índices de desempeño y su respuesta ante perturbaciones externas al sistema se observó que el controlador Fuzzy-PID tiene mejor rendimiento que el controlador clásico PID sobre el modelo del filtro activo pasa-bajos.