Diseño y construcción de un helibot 3 dof (helicóptero de 3gdl) como herramienta de investigación y desarrollo para el laboratorio de sistemas dinámicos e ingeniería del control

Abstract

Este proyecto resulta como una respuesta ante el imponente dinamismo industrial que demanda ingenieros multidisciplinarios capaces de enfrentar los retos del control moderno, y la evidente necesidad de mostrar una aplicación de la teoría del control con un sentido pedagógico que facilite la asimilación del conocimiento por parte del estudiante así como la enseñanza por parte del educador; además se ofrezca como una plataforma de investigación para futuros desarrollos en el campo de la Ingeniería del control y Sistemas Dinámicos en la Universidad Industrial de Santander. El proyecto se resume en el diseño y construcción del Helibot 3DOF (helicóptero de 3 grados de libertad) como planta dinámica, además de la construcción de una tarjeta de adquisición de datos basada en el procesador Motorola MCF51QE128 @ 50MHZ y 32-Bit que permite el dialogo constante entre la planta dinámica y la interfaz grafica; esta tarjeta fue programada utilizando como algoritmo de control la familia de controladores PID el cual sobresale entre los diferentes algoritmos de control por la celeridad en la respuesta, por su precisión en la regulación automática, y por la flexibilidad en su estructura pues permite obtener variaciones en su esquema consistentes en la no introducción de alguno o algunos de sus términos dando como resultado cinco aprovechables combinaciones: control P, I, PI, PD y control PID, que podrán ser aplicadas en el dominio del Helibot 3DOF por medio de la implementación de una interfaz grafica que utiliza Matlab como lenguaje de programación, y que permite el monitoreo en tiempo real de las variables de estado así como la variación de las características dinámicas del controlador.