Del control clásico al borroso: diseño e implementación de diferentes controladores aplicados a un seguidor solar

Abstract

(SPA)En este trabajo de diseñan e implementan distintos controladores a un seguidor solar con el objetivo de realizar un seguimiento con un error de 0.1 grados. Se parte con un seguidor solar ya construido. Cuenta con un encoder incremental por eje (altitud, azimut), así como dos sensores inductivos de fin de carrera. La primera parte del proyecto se centra en el acondicionamiento de la señal que los sensores envían, para que puedan ser correctamente interpretadas por el microcontrolador. Más tarde, se diseña el programa encargado de llevar al seguidor a una posición determinada por el usuario. Una vez acabado se pasa a realizar el modo automático. Para ello se estudian e implementan en el código del programa las ecuaciones solares, utilizadas como entrada al controlador. En paralelo a esto se van diseñando e implementando los diferentes controladores propuestos. Comenzando por el controlador proporcional y más sencillo hasta el control borroso pasando por controladores PI, PID y sus variantes. A partir de los datos obtenidos de pruebas realizadas con los diferentes controladores, se podría realizar un estudio comparativo entre estos teniendo presente el objetivo de conseguir el menor error de apuntamiento.(ENG)In this project different controllers are developed for a solar tracker in order to make it track the sun with an error of 0.1 degrees. This project starts with the sun tracker already built. It has, in each joint (altitude and azimuth), an incremental encoder as well as two inductive limit sensors. In the first part, the signal conditioning of both encoders and limit sensors is done so that they can be correctly interpreted by the microcontroller. The next step is to design a program that makes the solar tracker go to the position manually assigned by the user. Later, an automatic mode is developed. In order to achieve that, the solar equations are implemented in the microcontroller software. The result of those equations is feed to the controller input. Different controllers are designed and implemented. Starting with the proportional up to the fuzzy controller in addition to the PI, PID and their variants. Finally, with the obtained results, a comparative study between controllers is made.