Coupled tanks system temperature control using finite automata
DOI:
https://doi.org/10.15332/iteckne.v9i2.2765Keywords:
Finite automaton, Hybrid systems, Embedded systemAbstract
This work was performed, modeling and control system design variable temperature in a water storage tank. Given the hybrid architecture of the system (ratio of continuous dynamics and the dynamics through events), was used finite automata as a tool for modeling and control. Initially, the mathematical model was obtained, which corresponds to the continuous dynamic, variable temperature liquid in the tank, which in this case is water. This model is described by differential equations. On the other hand, for model the behavior of the variables that respond in terms of events was taken into account the possible states of the system. However, the development requirements and restrictions system that emerged from the analysis, which complement the analysis of the same, obtaining the representation of the process and control, a dynamic hybrid concept, using automata finite. This model was simulated with Stateflow tool of MATLAB ® Simulink and implemented in a Cyclone II embedded system. Prior to these results, we performed a PID controller for the comparison of the behavior obtained in each case. Verifying that the technique is easy to use and implement with high efficiency in response times.
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References
[2] R. Alur, T. Henzinger, G. Lderriere, and G. Pappas. Discrete Abstractions of hybrid systems. In Proceedings of IEEE, volume 88, pages 971-984, 2000.
[3] Nedialkov N. Mohrenschildt M. “Rigorous Simulation of Hybrid Dynamic Systems with Symbolic and Interval Methods”, in Proc. American Control Conference, Proceedings of the 2002. Conf., pp 140-147.
[4] Fourlas F., Kyriakopoulos K., Vournas C. “Hybrid system modeling for power system”, IEEE Circuits and Systems Magazine, Vol. 4, no. 3, pp 16-23. Oct. 2004
[5] Alberto M., Schwer I., Cámara v., Fumero Y. Matemática Discreta: Con aplicaciones a las ciencias de la programación y computación, Argentina, Ed. UNL, 2005.
[6] WOLFRAM S. Anew Kind of Science, Estados Unidos, Ed. Wolfram Media; 2002.
[7] HOPCROFT J., MOTWANI R., ULLMAN J. Introducción a la teoría de autómatas, lenguajes y computación, España, Ed. ADDISON-WESLEY; 2002.
[8] CRUZ B., LARA E. Control híbrido de un sistema electromecánico de llenado de botellas. En Congreso Nacional de Control Automático A.M.C.A, Universidad Autónoma de Nuevo León, Monterrey, 24-26 Oct. 2007.
[9] Cruz B., Avilés J., Lara E. “Diseño de un controlador basado en el modelo del autómata híbrido”, Revista académica de la FI-UADY, vol.13, no. 2, pp. 5-12, En. / Abr. 2009
[10] Cruz B. “Modelación y análisis de un sistema híbrido: Un caso de estudio con un sistema de tanques”, Revista Académica de la FI-UADY, Vol.10, no.2, pp. 5 15. May/ Ag. 2006
[11] Hrúz B., Zhou M. Modeling and control of discrete-event dynamical systems, Londres, Ed. Springer-Verlag, 2007
[12] Wilmshurst T. An Introduction to the Design of Small Scale Embedded Systems with examples from PIC, 80C51 and 68HC05/08 Microcontrollers, Gran Bretaña, Ed. Palgrave Foundations, 2003.
[13] Alonso F., Martínez L., Segovia F. Introducción a la Ingeniería del Software: Modelos de desarrollo de programas, España, Ed. Delta Publicaciones, 2005.
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