Revista de ingeniería química y tecnología de procesos
Acceso abierto

abstracto

Aplicación del concepto de pasividad para el control de rango dividido del intercambiador de calor Redes

Mahitthimahawong S, Tarapoom N, Skogestad S, Srinophakun T y Lertbumrungsuk V

El diseño de control de rango dividido proporciona una operación estable y óptima para las temperaturas objetivo, mientras que el costo de la utilidad se minimiza para todas las posibles variaciones de perturbaciones. En este trabajo se presenta un diseño de controlador efectivo llamado concepto de pasividad para regular la estabilidad del control de rango dividido de las redes de intercambiadores de calor. Los modelos dinámicos del sistema propuesto se formulan en el dominio del espacio de estados. Estos modelos de espacio de estado de las redes de intercambiadores de calor pueden representar tanto el proceso como las funciones de transferencia de perturbaciones. Estas funciones de transferencia pueden determinar si las redes de intercambiadores de calor son pasivas o no mediante el análisis del índice de pasividad. Como resultado, el control de rango dividido de las redes de intercambiadores de calor es un sistema no pasivo. Por lo tanto, se propone la introducción de la función de ponderación para adaptar las redes de intercambiadores de calor a un sistema estrictamente pasivo. Luego, los controladores pasivos se diseñan para mantener las redes de intercambiadores de calor en un funcionamiento robusto. El método propuesto se prueba y compara con los controladores PI e ilustra que el enfoque de pasividad puede brindar un mejor rendimiento que los controladores PI convencionales. Además, las respuestas dinámicas de temperatura objetivo con controladores pasivos tienen una oscilación menor.