Desarrollo de un sistema de control predictivo de la temperatura en un reactor de transesterificación
La búsqueda de fuentes de energía alternativas a los combustibles fósiles, ha motivado el interés por la investigación en nuevos métodos para la obtención de energía. Como es el caso de la producción de biodiesel a partir de aceites usados mediante la reacción de transesterificación. Bajo este cr...
| Autor Principal: | Rodriguez Gutierrez, Mariela Ingrid |
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| Formato: | Tesis de Maestría |
| Idioma: | Español |
| Publicado: |
Pontificia Universidad Católica del Perú
2017
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/9404 |
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| Sumario: |
La búsqueda de fuentes de energía alternativas a los combustibles fósiles, ha motivado el
interés por la investigación en nuevos métodos para la obtención de energía. Como es el caso de
la producción de biodiesel a partir de aceites usados mediante la reacción de transesterificación.
Bajo este criterio, la presente investigación se centra en el desarrollo de estrategias de control
avanzado de la temperatura del reactor de transesterificación, con la finalidad de mejorar la
eficiencia de conversión de los aceites en ésteres metílicos. Adicionalmente, se busca que la
estrategia de control propuesta permita cumplir con las restricciones impuestas en la variable
controlada (temperatura del reactor) y pueda trabajar alrededor del límite de operación
(temperatura de ebullición del metanol).
Para la obtención del modelo de la planta que permita analizar la dinámica del sistema y
demostrar su complejidad, se usó la técnica de modelamiento matemático, a partir de las
ecuaciones de balance de masa y energía.
Para el control de la planta objeto de estudio, se propone el uso de un controlador de
matriz dinámica cuadrática (QDMC) con restricciones suaves en la variable controlada y
restricciones duras en la variable de control y las tasas de cambio de la misma. Este esquema
permite evitar la no feasibilidad del algoritmo de programación cuadrática (QP) usado para
resolver el problema de optimización del QDMC.
Como parte final de la presente investigación y con la finalidad de demostrar la mejora
mediante el uso de estrategias de control avanzado para la presente planta, se realizó la
comparativa del controlador diseñado con un controlador PID convencional. |
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