Caso de estudio: Modelado y analisis controlabilidad entrada/salida de sistema horno lineal orden 11

Antonio Sala, UPV

Dificultad: *** ,       Relevancia: ,      Duración: 15:49

Resumen:

Este vídeo modela un horno de calentamiento de una barra de cierto material con tres actuadores: radiador en parte izquierda, radiador en parte derecha y actuador 3 que distribuye de forma uniforme potencia calorífica.

*El modelo es puramente académico, inventado, y no pretende ninún parecido con un horno real.

Si estás empezando en estos temas, quizás te interese visionar el vídeo [lsforn] donde se revisan los mínimos cuadrados y distintas opciones de tener p bajo control’ un horno muy similar al que aquí se estudia.

Tras obtener un modelo en representación interna, se analiza su respuesta temporal y su ganancia, para comprobar que se corresponde con el comportamiento esperado intuitivamente.

A partir del minuto [06:30], se calcula la descomposición SVD de la matriz de ganancia estática. Se identifican los espacios columna y nulo de la misma, y se analiza el significado de las maniobras (componentes principales) ortogonales en las que se descompone el conjunto de temperaturas alcanzable con los actuadores. Por último, se evaluan los valores singulares en función de la frecuencia (sigma) y se sacan conclusiones sobre el ancho de banda o tiempo de subida/establecimiento conseguible con controladores a ser disen~ados en el futuro.

El modelo de horno aquí discutido es utilizado para disen~ar controladores por diversas técnicas en vídeos posteriores: control PI mediante desacoplamiento SVD en el vídeo [forn3], control $H_2$ en el vídeo [forn7h2] y control $H_{\infty }$ en el vídeo [forn8hi].

Colección completa [VER]:

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