Un Control Basado en Modelo Interno-Modo Deslizante para Procesos Químicos Inestables en Bucle Abierto con Retardo Temporal
Autores: Camacho, Christian; Alvarez, Hernan; Espin, Jorge; Camacho, Oscar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un Control Basado en Modelo Interno-Modo Deslizante para Procesos Químicos Inestables en Bucle Abierto con Retardo Temporal
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Control por modo deslizante
Control de modelo interno
Proceso inestable
Rechazo de perturbaciones
Análisis de rendimiento
Proceso no lineal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un control de modo deslizante dinámico (DSMC) para procesos químicos o bioquímicos inestables en lazo abierto con un retraso temporal. El controlador se basa en los conceptos de modo deslizante y control de modelo interno. El DSMC propuesto tiene un controlador interno P/PD para proporcionar a los sistemas rechazo de perturbaciones. Un método de identificación aproxima el proceso no lineal inestable en lazo abierto a un proceso inestable de primer orden con retraso (FODUP). El modelo de orden reducido (FODUP) se utiliza para sintetizar el nuevo controlador. El rendimiento del controlador es estable y satisfactorio a pesar de las no linealidades en las condiciones de operación debido a cambios en el punto de ajuste y perturbaciones del proceso. Además, el análisis de rendimiento de los esquemas de control se evaluó en función de varios índices y características transitorias, incluyendo la integral del error cuadrático (ISE), la variación total del esfuerzo de control (TVu), el sobreimpulso máximo (Mp) y el tiempo de asentamiento (ts). Finalmente, se comparan la salida del proceso y la acción de control para todos los controladores utilizando el proceso no lineal como la planta real.
Descripción
Este documento presenta un control de modo deslizante dinámico (DSMC) para procesos químicos o bioquímicos inestables en lazo abierto con un retraso temporal. El controlador se basa en los conceptos de modo deslizante y control de modelo interno. El DSMC propuesto tiene un controlador interno P/PD para proporcionar a los sistemas rechazo de perturbaciones. Un método de identificación aproxima el proceso no lineal inestable en lazo abierto a un proceso inestable de primer orden con retraso (FODUP). El modelo de orden reducido (FODUP) se utiliza para sintetizar el nuevo controlador. El rendimiento del controlador es estable y satisfactorio a pesar de las no linealidades en las condiciones de operación debido a cambios en el punto de ajuste y perturbaciones del proceso. Además, el análisis de rendimiento de los esquemas de control se evaluó en función de varios índices y características transitorias, incluyendo la integral del error cuadrático (ISE), la variación total del esfuerzo de control (TVu), el sobreimpulso máximo (Mp) y el tiempo de asentamiento (ts). Finalmente, se comparan la salida del proceso y la acción de control para todos los controladores utilizando el proceso no lineal como la planta real.