Implementación de sistemas de control híbrido con recursos limitados de computación

Résumé

La teoría de control ha avanzado en los últimos años en la consecución de técnicas que permitan llevar a cabo el control de situaciones cada vez más complejas. Conforme las técnicas de control ganan en complejidad, así lo hace el uso de recursos de computación que se hace necesario para llevar a cabo su implementación. Este aspecto, sin embargo, no ha sido realmente considerado hasta los últimos años, en los que ha aparecido un verdadero interés dentro de la comunidad del Control Automático por acercar la teoría de control, la computación de tiempo real y las comunicaciones. La presente tesis se marca como principal objetivo la implementación de controladores digitales de altas prestaciones para sistemas que operan en entornos variables, de tal manera que se implementen sobre un sistema de capacidad de computación reducida. Este objetivo principal introduce una serie de objetivos parciales para su consecución. Así, el hecho de disponer de recursos limitados provoca la aparición de una serie de retardos en la ejecución de las tareas encargadas de implementar el sistema de control. Esto provoca que deje de ser cierta la suposición de que los muestreos y las actuaciones mantienen un patrón temporal equidistante y, por tanto, la respuesta de control aparece empeorada. Relativo a la influencia de estos retardos en la respuesta de control se ha analizado la relación existente entre el proceso a controlar, las especificaciones deseadas para el sistema controlado y el periodo de muestreo, con la degeneración de la respuesta ante retardos. Este resultado se ha aprovechado para proponer un algoritmo de planificación que asigne las prioridades a las tareas de control teniéndolo en cuenta. La limitación de recursos provoca el interés por la búsqueda de técnicas que permitan un mejor aprovechamiento de los recursos disponibles manteniendo la calidad de la respuesta de control. En esta tesis se proponen distintas