Control de plantas completas basado en selecci´on y combinaci´on de mediciones

ZUMOFFEN, DAVID ALEJANDRO R.; BRACCIA, LAUTARO; LUPPI, PATRICIO A.

Buenos Aires

Congreso; Congreso; AADECA 2020 - Semana del Control Automatico - 27º Congreso Argentino de Control Automático; 2020; 2020

Este trabajo presenta una metodología para definir las variables controladas de un sistema de control, basándose en dos procedimientos interrelacionados. Por un lado, se realiza una combinación lineal de las mediciones seleccionadas a través de una matriz concebida desde la teoría del Análisis de Componentes Principales (PCA). Por otra parte, la selección óptima de lossensores se formula como un problema de optimización multiobjetivo que se resuelve eficientemente utilizando algoritmos genéticos. Para ello, se consideran tres funcionales costo los cuales proporcionan un balance entre controlabilidad, interacción, y complejidad de las estructuras resultantes. El procedimiento de diseño se basa completamente en información de estado estacionario del proceso. Además, las soluciones de interés son implementadas como estructuras descentralizadas basadas en múltiples lazos PI, que se complementan con el módulo decombinación de mediciones. Este último habilita el uso de una cantidad de sensores igual o mayor que el número de actuadores disponibles. A partir de simulación computacional se muestraque el uso de sensores adicionales puede proporcionar beneficios notables en el desempeño dinámico del sistema. Se propone como caso de estudio el modelo riguroso (no lineal) de un sistema de procesamiento de bioetanol integrado a una pila de combustible PEM.