Ecuaciones de Sintonía para Controladores PID usando la Minimización del Error y de la Varianza de la Señal del Controlador como la Función Objetivo

Abstract

A partir de un modelo paramétrico para procesos de primer orden más tiempo muerto, se desarrollan ecuaciones de sintonía para controladores PID. Se usa como criterio de optimización la minimización de una función objetivo, compuesta por una combinación de la integral del valor absoluto del error (IAE) y la varianza de la señal del controlador. Se obtienen dos conjuntos de ecuaciones de sintonía, uno para 0.1<t0/τ<1.5 y otro para 1.5<t0/τ<5.0. Ambos conjuntos de ecuaciones de sintonía se evalúan con procesos de referencia, y sus resultados se comparan con las sintonías de mínimo IAE, integral cuadrada del error (ISE), integral cuadrada del error por el tiempo (ISTE), por control de modelo interno (IMC) y Lambda (λ). A diferencia de las ecuaciones tradicionales, las propuestas en este trabajo consideran la respuesta de la variable controlada y la variabilidad en la señal que se envía a los actuadores.