Control mediante lógica difusa para un reactor multivariable no isotérmico tipo CSTR

Abstract

Process control by focusing on expert systems, fuzzy logic and has gained great interest today. Especially for the control of complex systems mathematically high nonlinearity; and the whole mixture stirred reactor and continuous flow (CSTR for its acronym in English). These systems are somewhat chaotic and highly oscillatory especially when you have high activation energies, agitation, moderate heat transfer coefficients and low conversions. For this project a fuzzy controller for volume control and a fuzzy controller for controlling the temperature is raised, noting that the drivers are properly play the rejection of disturbances, "regulatory control"; since there is no overshoot or oscillations, but small "offset". As for the servo control, efficient tracking the change in volume of the reference reaction was observed, while the tracking servo control for a change to the reference temperature still requires further investigation. It is considered that substantial progress was achieved in the regulatory control by establishing an appropriate universe of discourse, which was concluded by cooling needs analysis provided by the open-loop system

El control de procesos mediante el enfoque de los sistemas expertos, como la lógica difusa, ha cobrado gran interés en la actualidad. Sobre todo para el control de sistemas matemáticamente complejos con alta no linealidad; como el Reactor agitado de mezcla completa y flujo continuo (CSTR por sus siglas en inglés). Estos sistemas son de alguna forma caóticos y altamente oscilatorios sobre todo cuando se tienen grandes energías de activación, agitación, moderados coeficientes de transmisión de calor y bajas conversiones. Para el presente proyecto se planteó un controlador difuso para el control del volumen y otro controlador difuso para el control de la temperatura, observándose que los controladores se desempeñan adecuadamente al rechazo de las perturbaciones, “control regulador”; ya que, no hay sobretiro ni oscilaciones, pero sí un pequeño “offset”. En cuanto al servo control, se observa un seguimiento eficiente al cambio del volumen de referencia de la mezcla de reacción, en tanto que el servo control para el seguimiento a un cambio a la temperatura de referencia requiere todavía mayor investigación. Se considera que se logró un sustancial avance en el control regulador, al establecer un adecuado universo de discurso, el que se dedujo por medio de las necesidades de enfriamiento proporcionado por el análisis del sistema a lazo abierto.