Diseño Del Controlador Predictivo Multivariable Para El Control De Una Columna De Destilación

Abstract

La presente tesis tiene como objetivo el diseño de un controlador predictivo para una columna de destilación binaria. El modelo matemático empleado es el conocido modelo de la torre de destilación de Wood y Berry modelada como sistema TITO en matriz de función de transferencia. En el desarrollo de la tesis se hace un análisis del modelo para descubrir la influencia de los retardos de cada función componente del modelo sobre el trabajo conjunto del modelo del proceso de regulación de las composiciones del tope y del fondo, manipulados mediante los flujos del reflujo y del vapor a lazo abierto. Se determina que los retardos individuales no complican el proceso de regulación por lo que se opta por diseñar un controlador por el modelo interno (IMC) en base a los desarrollos expuestos en [17] para realizar la comparación del desempeño del control con desacoplamiento con un controlador del tipo predictivo. Los resultados obtenidos indican que el controlador diseñado según [17] presenta falencias tales como permitir fuerte influencia entre los lazos de control ante variaciones de la referencia tipo paso escalón a pesar de emplearse matrices de desacoplo. De igual medida, el controlador predictivo no atenúa tales influencias, sin embargo, su comportamiento es mejor que el controlador diseñado según [17]. Para fundamentar esta afirmación en la presente tesis se hace uso de un criterio empleando las normas dos y de Frobienus. Los objetivos del Trabajo de Titulación fueron cumplidos. Luego de estas conclusiones se presenta la recomendación de continuar el estudio de estos controladores buscando la disminución de las influencias mencionadas.