Desarrollo de técnicas avanzadas de control de procesos de tratamiento superficial de materiales con láser

Resumen

La presente tesis doctoral analiza en profundidad todos los aspectos de interés relacionados con la monitorización y el control avanzado del proceso de tratamiento térmico superficial de materiales mediante láser, tanto desde el punto de vista teórico como experimental, destacando esencialmente las siguientes aportaciones originales realizadas: - Demostración práctica de la viabilidad y utilidad del control del proceso mediante el desarrollo y la validación experimental de cinco estrategias de control distintas, abarcando desde las técnicas clásicas de control lineal, hasta la novedosa técnica de control de última generación basadas en la lógica borrosa y las redes neuronales, obteniendo en todos los casos excelentes prestaciones. - Análisis detallado de cada una de las estrategias de control propuestas, destacando sus particularidades y singularidades, contrastando su robustez y fiabilidad mediante una amplia variedad de casos prácticos de gran interés industrial. - Comparación entre las distintas estrategias desarrolladas mediante el empleo de diversos criterios cuantificables, entre los que destacan el tiempo y la dificultad de diseño, el tipo y la calidad de la información requerida para la síntesis del sistema de control, parámetros no analizados habitualmente, así como los parámetros clásicos de validación, tales como el tiempo de subida, el tiempo de asentamiento, la variabilidad de la actuación, etc. - Análisis exhaustivo del proceso y de sus particularidades, caracterizando los distintos parámetros operativos y fuentes de perturbación que rigen su comportamiento, incluyendo un completo estudio acerca de su modelado tanto desde el punto de vista físico como desde el punto de vista del control del proceso, aplicando las últimas técnicas de modelado no lineal basadas en la lógica borrosa, las redes neuronales y las técnicas híbridas de modelado neuroborroso. - Presentación de un exhaustivo estudio multidisciplinar, tanto teórico como práctico de todos los aspectos de interés para el modelado y control del proceso en un solo documento, permitiendo adquirir una visión global del problema.