Diseño Del Controlador Predictivo Multivariable Para El Control De Un Evaporador De Múltiples Efectos

Abstract

En el presente Trabajo de Titulación se desarrolla el diseño del controlador mpc para un evaporador de dos efectos. Durante el mencionado desarrollo, se diseña y prueba, por simulación, un controlador LQR y se le adiciona la compensación del error de establecimiento (mediante integración) al valor de referencia de las variables controladas. El diseño del controlador mpc se efectúa con el ayudante que proporciona MATLAB® o sea el mpcDesigner, mismo que permite seleccionar todos los parámetros de diseño del mencionado controlador y verificar la estabilidad del controlador diseñado. Se realiza la comparación de los resultados considerando como principal perturbación del buen funcionamiento del evaporador la interacción propia entre los niveles de los dos efectos de evaporación y la concentración del producto final, puesta de manifiesto en el funcionamiento del sistema controlado con un controlador LQR integral. Se concluye verificando las bondades del controlador mpc ante las falencias del controlador LQR mediante nueve pruebas que proporcionaron 54 valores como base de datos para efectuar la selección de los valores de los parámetros horizonte de predicción y horizonte de control. Se hace la propuesta de un método de selección del mejor ajuste, fundamentado en el cálculo de las normas de Frobenius. Se plantean las conclusiones, favorables al controlador mpc y se proporcionan las proposiciones pertinentes.