Sintonización de un control difuso aplicado a una celda termoeléctrica: un enfoque basado en algoritmos genéticos con codificación real

Autores/as

  • Juan Fernando García Mejía Centro Universitario UAEMex, Atlacomulco, Universidad Autónoma del Estado de México. Carretera Toluca-Atlacomulco km 60. CP 50450. Estado de México, México
  • Allan Antonio Flores-Fuentes Centro Universitario UAEMex, Atlacomulco, Universidad Autónoma del Estado de México. Carretera Toluca-Atlacomulco km 60. CP 50450. Estado de México, México
  • José Arturo Pérez Martínez Centro Universitario UAEMex, Atlacomulco, Universidad Autónoma del Estado de México. Carretera Toluca-Atlacomulco km 60. CP 50450. Estado de México, México

DOI:

https://doi.org/10.30973/progmat/2015.7.2/3

Palabras clave:

celda termoeléctrica, algoritmo Mamdani, lgoritmo genético

Resumen

Una celda termoeléctrica es un dispositivo semiconductor de dos capas que basa su funcionamiento en los efectos Thompson y Seebeck; por lo tanto, es factible su uso en la refrigeración móvil y es posible regular su funcionamiento por técnicas de ingeniería de control. En este trabajo se documenta un controlador difuso tipo Mamdani de una entrada (porcentaje de error) y una salida (pendiente de control), cuyos conjuntos difusos se calcularon por medio de un algoritmo genético con codificación real, con una función de costo implementada con base en la integral del error absoluto. Cabe destacar que la presente propuesta se basa en Scilab, un software de licencia GNU.

Biografía del autor/a

Juan Fernando García Mejía, Centro Universitario UAEMex, Atlacomulco, Universidad Autónoma del Estado de México. Carretera Toluca-Atlacomulco km 60. CP 50450. Estado de México, México

Juan Fernando García Mejía es Ingeniero en Electrónica por parte del Instituto Tecnológico de Toluca desde 2002; por la misma institución, obtuvo el grado de Maestro en Ciencias en Electrónica en 2004. Desde 2004 labora en el Centro Universitario UAEM Atlacomulco, donde es profesor de tiempo completo con perfil PRODEP y líder del cuerpo académico Desarrollo de Software, Dispositivos y Sistemas Aplicados a la Innovación Tecnológica. Su línea de investigación está centrada en el desarrollo de instrumentos virtuales y el uso de técnicas de soft-computing aplicadas a la ingeniería de control.

Allan Antonio Flores-Fuentes, Centro Universitario UAEMex, Atlacomulco, Universidad Autónoma del Estado de México. Carretera Toluca-Atlacomulco km 60. CP 50450. Estado de México, México

Allan Antonio Flores-Fuentes es Ingeniero en Electrónica por parte del Instituto Tecnológico de Toluca, Metepec, desde 2004. Obtuvo el grado de Doctor en Ciencias en Ingeniería Electrónica por el Instituto Tecnológico de Toluca en 2009. Actualmente es miembro SNI, nivel candidato, por parte del CONACyT de 2012-2014. Desde 2011 se desempeña en la Universidad Autónoma del Estado de México como Profesor-Investigador en el área de tópicos selectos de electrónica de potencia aplicada para el desarrollo de conversión de energía, implementando técnicas de control mediante uso de soft-computing.

José Arturo Pérez Martínez, Centro Universitario UAEMex, Atlacomulco, Universidad Autónoma del Estado de México. Carretera Toluca-Atlacomulco km 60. CP 50450. Estado de México, México

José Arturo Pérez Martínez es Ingeniero en Electrónica desde 2004 y en 2010 recibió el grado de Doctor en Ciencias en Ingeniería Electrónica, ambos por parte del Instituto Tecnológico de Toluca, México. Actualmente su investigación se enfoca en el diseño de convertidores estáticos de radio frecuencia aplicados en la generación de plasmas a presión atmosférica en reactores con diferentes configuraciones; labora en la Universidad Autónoma del Estado de México, donde es miembro del cuerpo académico Desarrollo de Software, Dispositivos y Sistemas Aplicados a la Innovación Tecnológica, en el Centro Universitario UAEM Atlacomulco.

Citas

Tarter, R. Solid-state power conversion handbook. Nueva York: John Wiley and Sons, 1993.

Song, S. Temperature Control of Thermoelectric Cooler Based on Adaptive NN-PID, Electrical and Control Engineering (ICECE), 2010 International Conference on, junio de 2010, 2245-2248. https://doi.org/10.1109/iCECE.2010.553

García, F. Diseño de controlador proporcionalintegral-derivativo de celda termoeléctrica mediante algoritmo genético con codificación real. Progmat, 2014, 6(1),55-60.

Pickover, C. A. The Math Book: From Pythagoras to the 57th Dimension, 250 Milestones in the History of Mathematics. Nueva York: Sterling Publishing Company, 2009.

Tanaka, K. An introduction to fuzzy logic for practical applications. Nueva York: Springer-Verlag, 1997.

Burger, C. Propeller performance analysis and multidisciplinary optimization using a genetic algorithm ProQuest, 2007.

Yang, X. S. Nature-Inspired Metaheuristic Algorithms. Cambridge: Luniver Press, 2010.

Mitchell, M. An introduction to genetic algorithms. Cambridge, Massachusetts: MIT Press, 1998.

Gen, M. y Cheng, R. Genetic algorithms and engineering optimization. Nueva York: John Wiley and Sons, 2000.

Konar, A. Computational intellingence principles, techniques, and applications. Berlín: Springer-Verlag, 2005.

Yu, X. y Gen, M. Introduction to Evolutionary Algorithms. Londres: Springer-Verlag, 2010

Lucasius C. B. y Kateman, G. Applications of genetic algorithms in chemometrics. J. David Schaffer (ed.), Proceedings of the Third International Conference on Genetic Algorithms. 1989, 170–176.

Descargas

Publicado

30-06-2015

Cómo citar

García Mejía, J. F., Flores-Fuentes, A. A., & Pérez Martínez, J. A. (2015). Sintonización de un control difuso aplicado a una celda termoeléctrica: un enfoque basado en algoritmos genéticos con codificación real. Programación matemática Y Software, 7(2), 14–20. https://doi.org/10.30973/progmat/2015.7.2/3

Número

Vol. 7 Núm. 2 (2015): Junio de 2015

Sección

Artículos

Licencia

Derechos de autor 2015 Programación Matemática y Software

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.

Usted es libre de:

Compartir — compartir y redistribuir el material publicado en cualquier medio o formato.
Adaptar — combinar, transformar y construir sobre el material para cualquier propósito, incluso comercialmente.

Bajo las siguientes condiciones:

Atribución — Debe otorgar el crédito correspondiente, proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se realizaron cambios. Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero de ninguna manera que sugiera que el licenciador lo respalda a usted o a su uso.
  Sin restricciones adicionales: no puede aplicar términos legales o medidas tecnológicas que restrinjan legalmente a otros a hacer cualquier cosa que permita la licencia.