Aplicación de un controlador PID de orden fraccionario en sistemas fisicos: circuito RLC serie y sistema de temperatura
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Date
2025-08-22
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
El presente trabajo de grado aborda la evaluación del desempeño de controladores PID de
orden fraccionario (FOPID) frente a controladores tradicionales de orden entero (IOPID), aplicados a dos
tipos de sistemas físicos: un circuito RLC simulado y un sistema de control de temperatura implementado
físicamente. La creciente automatización de procesos abre una puerta para mejorar la precisión, robustez
y eficiencia de los sistemas automatizados motiva la exploración de nuevas estrategias de control como el
cálculo fraccionario, el cual permite una mayor flexibilidad mediante la introducción de órdenes no
enteros en las acciones derivativas e integrales.Se diseñaron y sintonizaron ambos tipos de controladores
utilizando herramientas de optimización en MATLAB, aplicando el toolbox FOMCON para el FOPID.
Los controladores fueron evaluados mediante simulación (circuito RLC) e implementación física (sistema
de temperatura), comparando métricas como el tiempo de establecimiento, sobreimpulso, error en estado
estacionario. Los resultados preliminares evidencian que el FOPID ofrece mejoras significativas en la
respuesta dinámica y en la robustez del sistema frente a perturbaciones. Estas conclusiones abren la
posibilidad de implementar este tipo de control en aplicaciones reales de mayor complejidad, aportando
valor tanto en contextos académicos como industriales.
Description
Keywords
calculo fraccionario, control fraccionario, sistemas físicos