Browsing by Author "Cartagena Oyarce, Paula Javiera"
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Thesis Modelo de distribución de calor y control térmico de mesa de calor mediante sensores de fibra óptica(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-08) Cartagena Oyarce, Paula Javiera; Soto Hernández, Marcelo Alfonso; Ponce Salazar, Cristóbal; Departamento de Electrónica; Ramírez Estay, HéctorEste trabajo aborda el modelado, estimación y control de la temperatura en una mesa térmica de cobre instrumentada con sensores de fibra óptica basados en rejillas de Bragg(FBG). El objetivo principal es desarrollar un sistema capaz de predecir y regular el comportamiento térmico en distintos puntos de la superficie, combinando modelado numérico, observación de estados y control óptimo en tiempo discreto. El modelado térmico se realizó mediante el Método de Elementos Finitos (FEM) aplicado a la ecuación de difusión de calor bidimensional, considerando pérdidas por convección y excitación térmica localizada mediante un actuador tipo PTC. Los parámetros físicos del modelo se ajustaron mediante comparación con mediciones experimentales obtenidas a través de los sensores FBG, garantizando una representación coherente del fenómeno real. Sobre el modelo FEM discretizado se construyó un modelo reducido mediante balanced truncation, conservando las dinámicas dominantes. Este modelo sirvió de base para implementar un observador discreto de Luenberger, diseñado con la técnica place, capaz de estimar temperaturas en zonas no sensadas directamente. La validación del observador arrojó errores promedio menores a 1 °C entre mediciones y estimaciones, confirmando su precisión tanto en sensores de corrección como de validación independiente. Posteriormente, se diseñó un controlador LQI discreto(...).
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