Control Predictivo Óptimo para un Proceso de Adsorción por Oscilación de Presión para Producir Bioetanol

Autores/as

  • Jesse Y. Rumbo Morales Universidad Tecnológica Emiliano Zapata del Estado de Morelos
  • Guadalupe López López Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico CENIDET
  • Victor Alvarado Martínez Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico CENIDET
  • Carlos Torres Cantero Instituto Tecnológico de Colima
  • Hector Azcaray Rivera Universidad Tecnológica Emiliano Zapata

DOI:

https://doi.org/10.13053/cys-23-4-2985

Palabras clave:

PSA, control predictivo, óptimo, perturbaciones

Resumen

El proceso PSA (por sus siglas en ingles Pressure Swing Adsorption) es considerado altamente no lineal por su naturaleza cíclica y la interacción que existe entre las variables. El problema de control de este proceso es un reto. Este trabajo se centra en el diseño del del control Predictivo Óptimo del proceso PSA, ya que existen perturbaciones que alteran la pureza del producto (especifica en 99 \% etanol). El controlador diseñado atenúa y rechaza ciertas perturbaciones (combinadas) que se presentan. Por lo tanto el desempeño y la estabilidad del controlador se ponen a prueba en simulaciones ante cambios (perturbaciones) de temperatura, caídas de presión e incrementos de tiempo de aperturas de válvulas.Como resultado, se demuestra que el control permite mantener la pureza deseada (99\% etanol) en un menor número de ciclos, en cambio al aplicar las perturbaciones en lazo abierto la pureza decae de tal manera que no cumpla con los estándares de pureza internacionales.

Biografía del autor/a

Jesse Y. Rumbo Morales, Universidad Tecnológica Emiliano Zapata del Estado de Morelos

Doctorado en Ciencias en electrónica (CENIDET), Maestria en ingeniería de manufactura (IPN) e Ingeniería en mecatrónica (TESCo). Profesor de tiempo completo en la Universidad Tecnológica Emiliano Zapata (UTEZ) y Profesor de la maestría en mecatrónica (en línea) en la Universidad de Guadalajara (U de G). Las áreas de investigación son: Modelado, identificación de sistemas y control de procesos (neumáticos, eléctricos, térmicos, hidráulicos, mecánicos). Actualmente se ha enfocado en trabajar con la producción de bio-combustibles (bioetanol), en el cual modela y controla este tipo de procesos. Así mismo los tipos de controladores con los que trabaja son; control adaptable, Control predictivo (OMPC), Control H-infinito, control geométrico.

Guadalupe López López, Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico CENIDET

Doctorado en Ingeniería de Procesos por la Universidad de Aix-Marseille III, Marsella, Francia, en 2002. Fue becaria postdoctoral en ENSAM, Aix-en-Provence, Francia, en 2009. Actualmente es Profesora Asociada de Control Automático con el Departamento de Ingeniería Electrónica, TecNM / CENIDET, Cuernavaca, México. Sus intereses de investigación actuales incluyen teoría y aplicaciones en modelado de procesos, simulación y control.

Victor Alvarado Martínez, Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico CENIDET

Doctorado en Control Automático por el Instituto Politécnico de Grenoble, Francia, en 2001. Actualmente es Profesor Asociado de Control Automático en el Departamento de Ingeniería Electrónica, TecNM / CENIDET, Cuernavaca, México. Sus intereses de investigación incluyen teoría y aplicaciones en identificación de sistemas, validación de modelos y control de procesos.

Carlos Torres Cantero, Instituto Tecnológico de Colima

Doctor en Ciencias en Ingeniería Electrónica con especialidad en Automatización en el Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico (CENIDET) en Cuernavaca, Morelos. Su trabajo doctoral se centra en el control de procesos químicos. (Tesis: Control de un proceso de destilación extractiva con sales para deshidratar bioeteanol).

Hector Azcaray Rivera, Universidad Tecnológica Emiliano Zapata

Ingeniero en Electrónica por el Instituto Tecnológico de Oaxaca, México en 2008. Maestro en Ciencias en Ingeniería Mecatrónica por el Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico (CENIDET), Cuernavaca, Morelos, México en 2012. Estudiante del programa de Doctorado en Ciencias en Ingeniería Electrónica en CENIDET. Intereses de investigación: control no lineal, sistemas de rehabilitación, diseño mecatrónico, análisis mecánico, modelado matemático.

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Publicado

2019-12-20

Número

Vol. 23 Núm. 4 (2019): 23-4(2019)

Sección

Reporte de tesis doctoral

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