PEREZ-PIRELA, PM.C.    GARCIA-SANDOVAL, J.P.. Control por modos deslizantes de un sistema de intercambio de calor: validación experimental. []. , 9, 4, pp.110-119. ISSN 1390-6542.  https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v9n4.404.

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El control por modos deslizantes (SMC, por sus siglas en inglés) es uno de los métodos de control robusto y no lineal, cuyo procedimiento sistemático de diseño proporciona una solución directa para la entrada de control. El método tiene varias ventajas tales como robustez contra perturbaciones externas y variaciones de parámetros impredecibles. En el presente trabajo se diseñan, validan y comparan dos técnicas de SMC convencionales que usan superficies deslizantes basadas en el error y en la integral del error, respectivamente, para un sistema de intercambio de calor compuesto de un calentador eléctrico de paso, cuyo objetivo de control es regular la temperatura del fluido a la salida del equipo, bajo la influencia de perturbaciones externas, tales como variaciones en el flujo y la temperatura de entrada del fluido, manipulando la corriente eléctrica que pasa por la resistencia del calentador. Los dos algoritmos de SMC son analizados mediante simulaciones numéricas y su desempeño se compara a través de la integral del valor absoluto del error y la integral del valor absoluto de la entrada de control, seleccionándose el mejor para ser probado experimentalmente. Los resultados experimentales indican que el SMC es capaz de cumplir el objetivo de control con un desempeño satisfactorio.

Sliding modes control (SMC) is a nonlinear control method with a systematic design procedure that allows to obtain an explicit solution for the control input. This method has some advantages, such as robustness against external disturbances and unpredictable parametric variations. On this work, two conventional SMC techniques, one using the error and other using the error integral, are designed and validated in a heat exchange system composed of a single pass circulation electric heater, whose control objective is to regulate the output temperature of the fluid, under the influence of external disturbances, such as variations in the flow and inflow temperature, manipulating the electric current passing through the heater resistance. The two SMC algorithms are analyzed using numerical simulations and their performance is compared through the integral absolute error and the integral absolute control input, selecting the best one to be tested experimentally. The experimental results indicate that the SMC is capable of fulfilling the control objective with satisfactory performance.

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