Novembro 2019 vol. 6 num. 3 - V Simpósio Internacional de Inovação e Tecnologia

Article - Open Access.

Idioma principal | Segundo idioma

COMPENSAÇÃO DE ATRASOS COM CONTROLE PREDITIVO ROBUSTO UTILIZANDO OS TEMPOS MORTOS EFETIVOS POR SAÍDA

ON COMPENSATION OF MULTIPLE OUTPUT TIME-DELAYS FOR STABILIZING MODEL PREDICTIVE ROBUST CONTROL STRATEGIES

Soares, C. C. A ; Martins, M. A. F ; Fontes, R. M ; Santos, T. L. M ; , ;

Article:

Este artigo apresenta a aplicação de uma técnica de compensação de atrasos, visando melhorar o condicionamento numérico de uma estratégia de controle preditivo (MPC), com garantia de factibilidade e estabilidade robusta. Em particular, a técnica usada neste trabalho exibe a compensação por efetividade dos atrasos, através do uso da matriz de tempos mortos efetivos na saída, o que permite a redução adequada do número de estados gerados pela presença dos atrasos. A aplicação da técnica é ilustrada através de simulações em um CSTR onde ocorre a reação de polimerização de estireno. Os resultados obtidos apontam para o êxito da técnica e incluem: a avaliação de desempenho das variáveis controladas, o esforço de controle e a análise do esforço computacional durante a resolução do problema de otimização.

Article:

This paper presents the application of a time-delay compensation technique, aiming at the improving of the numerical conditioning for a model predictive control (MPC) strategy, with guarantee of robust stability and feasibility. In particular, the technique used here focuses on the multiple output time-delay compensation by the effective dead time for output approach, which allows reducing properly the number of states of the state-space formulation. Simulations illustrate the effectiveness of the technique in a CSTR system where a styrene polymerization reaction takes place. The obtained results demonstrate favorably the utility of the technique, including the following analysis: behavior of controlled outputs through performance indexes; and computational effort involved to solve the control optimization problems.

Download (PDF)

Palavras-chave: Tempos mortos, Controle Preditivo, Compensação de atrasos de transporte, Polimerização,

Palavras-chave: Time-delays, closed-loop stability, model predictive control, polymerization,

DOI: 10.5151/siintec2019-36

Referências bibliográficas
  • [1] 1 E. F. Camacho and C. Bordons, Model Predictive control. London: Springer London, 2007.
  • [2] 2 T. L. M. Santos, “Contribuições para o controle preditivo com compensação de atraso robusta,” Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2011, 2011.
  • [3] 3 A. L. T. Alvarez and D. Odloak, “Optimization and control of a continuous polymerization reactor,” Brazilian J. Chem. Eng., vol. 29, no. 4, pp. 807–820, 2012.
  • [4] 4 T. A. Badgwell, “Robust model predictive control of stable linear systems,” Int. J. Control, vol. 68, no. 4, pp. 797–818, 1997.
  • [5] 5 M. A. F. Martins and D. Odloak, “A robustly stabilizing model predictive control strategy of stable and unstable processes,” Automatica, vol. 67, pp. 132–143, 2016.
  • [6] 6 J. E. Normey-Rico, Control of Dead-Time Processes (J.E. Normey-Rico and E.F. Camacho; 2007), vol. 28, no. 5. 2008.
Como citar:

Soares, C. C. A; Martins, M. A. F; Fontes, R. M; Santos, T. L. M; , ; "COMPENSAÇÃO DE ATRASOS COM CONTROLE PREDITIVO ROBUSTO UTILIZANDO OS TEMPOS MORTOS EFETIVOS POR SAÍDA", p. 283-290 . In: Anais do V Simpósio Internacional de Inovação e Tecnologia. São Paulo: Blucher, 2019.
ISSN 2357-7592, DOI 10.5151/siintec2019-36

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações