Diseño de una estrategia de control robusto para manejo de temperatura a partir del modelo de un invernadero

Propia

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Main Author: Tangarife Escobar, Héctor Iván
Other Authors: Jutinico Alarcón, Andrés Leonardo
Format: Tesis y disertaciones (Maestría y/o Doctorado)
Language:spa
Published: Universidad Antonio Nariño 2021
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Online Access:http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/3105
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spelling repositorio.uan.edu.co-123456789-31052024-10-09T23:33:49Z Diseño de una estrategia de control robusto para manejo de temperatura a partir del modelo de un invernadero Tangarife Escobar, Héctor Iván Jutinico Alarcón, Andrés Leonardo Orjuela Cañón, Álvaro David Estrategia de control invernadero variables climáticas modelo dinámico control de variables ambientales Control strategy greenhouse climatic variables dynamic model control of environmental variables Propia Greenhouse agriculture is part of a solution to climate management for plants through crop protection; however, agriculture indoor production systems present dynamics with nonlinearities, model uncertainties, and disturbances. The above generates unfavorable ecological conditions and low uniformity for environmental variables. Due to these premises, the current project sets out to design a control strategy to manage climatic variables such as temperature using robust techniques using a dynamic greenhouse model with specific characteristics extracted from the bibliography. The project has the following stages: recognition and implementation of the dynamic model to be used; simulation of the greenhouse model through software; design of a control strategy for the greenhouse using the algorithms: "Robust Regulator for Discrete-time Markov Jump Linear systems" in comparison with the "robust Linear Quadratic Regulator "; and finally the interpretation and analysis of the results to validate the most appropriate strategy based on the robustness of the controller, the simulation is performed in Matlab, through the use of an existing greenhouse model, studied and extracted from the bibliography, the project hopes to obtain the control strategy that achieves the desired adjustments. La agricultura bajo invernadero hace parte de una solución al manejo del clima para las plantas mediante la protección del cultivo, sin embargo, los sistemas de producción bajo cubierta presentan dinámicas con incertidumbres en el modelo y disturbios que generan condiciones ambientales no favorables y baja uniformidad en las variables ambientales. Debido a estas premisas, el presente proyecto presenta el diseño de una estrategia de control para el manejo de variables climáticas como la temperatura, mediante el uso de técnicas robustas empleando un modelo dinámico de invernadero con características específicas extraído de la bibliografía. El proyecto se desarrolla en las siguientes etapas: Reconocimiento e implementación del modelo dinámico a utilizar, simulación del modelo de invernadero a través del software, diseño de una estrategia de control para el invernadero usando los algoritmos, "Regulador robusto recursivo para sistemas lineales sujetos a saltos Markovianos de tiempo discreto”, comparación del control diseñado con un “Regulador robusto óptimo lineal cuadrático para sistemas sujetos a incertidumbres” y finalmente interpretación y análisis de los resultados para validar la estrategia más adecuada a partir de la robustez del controlador, la simulación se realiza en Matlab, mediante el uso de un modelo de invernadero existente, estudiado y extraído de la bibliografía. A partir del proyecto se obtiene la estrategia de control que logre los ajustes deseados. Otro Magíster en Instrumentación y Automatización Maestría Costo total del proyecto $22.900.000. Financiación Propia $12.500.000. Financiación UAN: $8.150.000. Financiación Externa: $2.250.000. Presencial 2021-03-10T16:55:57Z 2021-03-10T16:55:57Z 2020-12-03 Tesis y disertaciones (Maestría y/o Doctorado) info:eu-repo/semantics/acceptedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/3105 Agmail, Waleed, R. I., Linker, R., & Arbel, A. (2009). Robust control of greenhouse temperature and humidity. In IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline) (Vol. 6). https://doi.org/10.3182/20090616-3-IL-2002.0090 Alpi, A., & Tognoni, F. (1999). Cultivo en invernadero: Actual y orientación científica y técnica (Tercera; C. Cerisola, Ed.). Madrid España: Prensa, Mundi. Alvarado, P. V, & Urrutia, G. S. (2003). Invernaderos. Version Preeliminar Para La Revista El Agroeconómico de La Fundación de Chile, 11. Astrom, K. J., & Rundqwist, L. (1989). Integrator Windup and how to avoid it. IEEEXplore, 51(3), 736–738. Atia, D. 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