Control predictivo no lineal de un evaporador para la producción de bioetanol

Abstract

La tesis tiene como objetivo presentar el modelo y control de un sistema de evaporadores de dos etapas usado en una de las etapas de producción de etanol a partir de caña de azúcar. Para ello, se ha usado en enfoque Extended Prediction Self-Adaptive Control (EPSAC) para sistemas no lineales (Nonlineal EPSAC), mientras que las simulaciones de control se realizaron en el ambiente software MATLAB. El sistema a lazo cerrado presenta un buen desempeño para sistemas ante cambios de referencia y maneja, adecuadamente, las restricciones en el proceso. En tanto, se presenta la simulación del control frente a perturbaciones y cambios de referencia para diferentes horizontes de predicción para las estrategias NEPSAC y (clipping NEPSAC) CNEPSAC; tras lo cual, ambos controladores presentan desempeños similares. Se concluye que las prestaciones del control han sido probadas frente a variaciones en una perturbación y frente a variaciones en la referencia. La estrategia de control NEPSAC obtiene un comportamiento óptimo para valores cercanos a los nominales. Por lo demás, las estrategias de control NEPSAC y CNEPSAC han obtenido un desempeño adecuado para este sistema. De esta manera, CNEPSAC tiene la ventaja de poder implementarse en como una función recursiva, mientras que NEPSAC necesita resolver un problema de programación cuadrática.