Proporcionar restricciones de acción de avance y salida para el control generalizado de rango dividido

Área de la Ciencia:

• Ingeniería de control
• Optimización de los procesos industriales
• Sistemas de energía renovable

Sus antecedentes:

• El control de rango dividido es común en sistemas de entrada múltiple y salida única (MISO) con diversos actuadores.
• La integración de las restricciones de alimentación y salida es un desafío debido a la activación secuencial y las demandas computacionales de métodos como el Control Predictivo del Modelo (MPC).

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un nuevo enfoque para el control generalizado de rango dividido (GSRC) que incorpore la compensación de avance y el manejo de restricciones de salida.
• Para superar las limitaciones de los métodos convencionales en los procesos MISO con accionamiento secuencial.

Principales métodos:

• Amplió un controlador PID basado en Control Predictivo Generalizado (GPC) con una ley de mapeo de restricciones para manejar las restricciones de salida.
• Acción de avance integrada en el marco de GSRC utilizando el controlador PID mejorado para cada canal.
• Validación del método propuesto mediante simulaciones en un modelo de concentrador solar de Fresnel (FSC).

Principales resultados:

• La estrategia propuesta de GSRC integró con éxito la compensación de avance y el manejo de las restricciones de producción.
• Se ha logrado una generación de energía y ejercicios competitivos en las simulaciones del concentrador solar Fresnel.
• Reducción de las violaciones de temperatura y menor coste computacional en comparación con el MPC de referencia.

Conclusiones:

• El nuevo enfoque GSRC ofrece una alternativa computacionalmente eficiente al MPC para los procesos MISO.
• El método es prácticamente aplicable para mejorar el rendimiento del control y el manejo de restricciones en aplicaciones industriales.
• Eficacia validada en sistemas de energía renovable como los concentradores solares de Fresnel.