Iglesias-Rios, Matias | Universidad Nacional Autónoma De Mexico |
Mujica-Ortega, Hoover | Universidad Nacional Autónoma De Mexico |
Resumen: En este artículo se presenta la implementación del gemelo digital de un proceso secuencial electroneumático, para el cual se desarrolló el modelo tridimensional del proceso mediante la utilización de herramientas de diseño asistido por computadora con base en la información proporcionada por las hojas del fabricante e ingeniería inversa. Para describir la dinámica del sistema se propone un modelo matemático mediante ecuaciones diferenciales no lineales, este modelo es implementado en EmulPro que nos permite emular el proceso y mediante una conexión OPC, se conecta con su contraparte física. Se realizó una evaluación al gemelo digital en dos escenarios. En el primer escenario se evaluó la respuesta del sistema a la expulsión y retracción del émbolo. En el segundo escenario se evaluó en tiempo real el control de tres cilindros de doble efecto mediante una secuencia implementada con la metodología GRAFCET, programada en el lenguaje SFC bajo la norma IEC 61131-3, utilizando el controlador ControlLogix y el software Studio 5000 Logix Designer. Los resultados mostraron que el gemelo digital desarrollado puede ser utilizado para la evaluación rutinas de control secuencial.
¿Cómo citar?
Matias Iglesias-Rios & Hoover Mujica-Ortega. Implementación del Gemelo Digital de Un Proceso Secuencial Electroneumático. Memorias del Congreso Nacional de Control Automático, pp. 179-184, 2021.
Palabras clave
Gemelo digital, Industria 4.0, Control secuencial, Electroneumática
Referencias
- Azad M., M., Carla C., M., and Scott D., L. (2019). Leveraging digital twin technology in model-based systems engineering. Systems, 7(1), 7.
- Beater, P. (2007). Pneumatic drives : system design, modelling and control. Springer.
- Bo Tran, X…., Lai Nguyen, V. ( 1, .., and Duong Tran, K…. (2019). Effects of friction models on simulation of pneumatic cylinder. Mechanical Sciences, 10(2), 517–528, 10.5194/ms-10-517-2019.
- Camposano, J.C., Smolander, K., and Ruippo, T. (2021). Seven metaphors to understand digital twins of built assets. IEEE Access, 9, 27167–27181, 10.1109/ACCESS.2021.3058009.
- Gelernter, D. (1993). Mirror worlds: Or the day software puts the universe in a shoebox… How it will happen and what it will mean. Oxford University Press.
- Grieves, M. (2015). Digital twin: Manufacturing excellence through virtual factory replication.
- Hernández, A.A. (2020). Plataforma de emulación de procesos físicos para la evaluación de estrategias de control.
- Macías Bejarano, C.S. and Mujica Ortega, H. (2018). Diseño y desarrollo de una plataforma experimental para evaluar estrategias de control en procesos térmicos industriales.
- Rosen, R., von Wichert, G., Lo, G., and Bettenhausen, K.D. (2015). About the importance of autonomy and digital twins for the future of manufacturing. IFAC-PapersOnLine, 48(3), 567–572, https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2015.06.141. 15th IFAC Symposium onInformation Control Problems inManufacturing.
- Salazar Maldonado, D.I. and Mujica Ortega, H. (2019). Implementaci´on de una plataforma electro-neum´atica para la evaluaci´on de estrategias de control secuencial.
- Tressler, J., Clement, T., Kazerooni, H., and Lim, A. (2002). Dynamic behavior of pneumatic systems for lower extremity extenders. In Proceedings 2002 IEEE International Conference on Robotics and Automation (Cat. No.02CH37292), volume 3, 3248–3253 vol.3. 10.1109/ROBOT.2002.1013727.
- Wang, Z. (2020). Digital twin technology. In T. B´anyai and A.P.F.D. Felice (eds.), Industry 4.0, chapter 7. IntechOpen, Rijeka, 10.5772/intechopen.80974.
- Weist, J. and Arteaga P´erez, M.A. (2011). Control de desplazamiento y fuerza de un pist´on neum´atico diferencial (displacement and force control of a differential pneumatic actuator).