Diseño e Implementación de varios tipos de controladores para un Reactor Continuo tipo Tanque Agitado CSTR.
Enviado por tomas • 13 de Abril de 2018 • 733 Palabras (3 Páginas) • 425 Visitas
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Es necesario tener un transmisor de temperatura para la camisa, de esta forma podemos modelar el controlador para anular el efecto de la perturbación en la temperatura de la camisa.
[pic 46]
Obteniendo la siguiente respuesta:
[pic 47]
Como se procedió en el caso anterior, realizamos una modelación aproximada de la respuesta de tipo fase no mínima, obteniendo:
[pic 48]
[pic 49]
Donde al aplicar el método de la curva de reacción tenemos:
[pic 50]
[pic 51]
[pic 52]
[pic 53]
Para calibrar el lazo externo se procede de igual forma:
[pic 54]
[pic 55]
Donde al aplicar el método de la curva de reacción tenemos:
[pic 56]
[pic 57]
[pic 58]
[pic 59]
[pic 60]
Donde al aplicar el método de la curva de reacción tenemos:
[pic 61]
[pic 62]
[pic 63]
[pic 64]
Pruebas Controlador Cascada
Error:
[pic 65]
Señal de Control para el actuador (Válvula):
[pic 66]
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Variables a Controlar:
[pic 67]
Comparación de la respuesta de Temperatura del reactor
Sin Controlador
Con Controlador
[pic 68]
[pic 69]
Modelo Implementado
[pic 70]
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Diseño del Controlador Feedforward
Para el diseño de este controlador, se asumirá como función de transferencia de la perturbación:
[pic 71]
La misma que se escogió aleatoriamente por simplicidad para el modelo de la perturbación.
Una vez modelada la perturbación, se procederá a modelar la planta, como un sistema de fase no mínima, con lo detallado en los controladores anteriores, este proceso se realiza en lazo abierto, obteniendo la siguiente respuesta:
[pic 72]
La misma que puede ser representada como:
[pic 73]
[pic 74]
Donde el controlador forward tendrá la forma:
[pic 75]
[pic 76]
Una vez diseñado el controlador forward, se procede a diseñar nuevamente el controlador feedback, para mejorar el desempeño de la temperatura del reactor:
[pic 77]
Obtenemos el modelo de la planta para el lazo de temperatura:
[pic 78]
Donde al sintonizar el controlador PID, tendrá la forma:
[pic 79]
Pruebas Controlador Cascada
Error:
[pic 80]
Señal de Control para el actuador (Válvula):
[pic 81]
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Variables a Controlar:
[pic 82]
Comparación de la respuesta de Temperatura del reactor
Sin Controlador
Con Controlador
[pic 83]
[pic 84]
Modelo Implementado
[pic 85]
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