Estudos de controle preditivo: aplicação a uma coluna desbutanizadora

• Autor(a) principal: Antunes, Ingrid Silva
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/11518
• topic: Controle preditivo; Gás natural; Destilação; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES DE SEPARACAO E MISTURA

Estudou-se o controle preditivo MPC (“Model Predictive Control”) aplicado a uma coluna desbutanizadora de uma unidade de processamento de gás natural (UPGN), com o objetivo de controlar a fração de C5 no topo. O controlador preditivo foi testado em diversos cenários SISO (Single Input, Single Output) e MISO (Multiple Input, Single Output), admitindo-se sua atuação sobre uma camada regulatória, e a possibilidade de escolha de variáveis manipuladas dentre as seguintes candidatas: vazão de carga, setpoint da temperatura, vazão de refluxo e set-point da pressão no topo. Funções de tranferências previamente identificadas a partir de dados industriais foram usadas como modelo interno para o controlador e também como modelo da planta. A sintonia para cada caso foi investigada. A ferramenta MPCtools do Matlab® foi utilizada para as simulações do MPC e o critério de redução do ISE (“Integral of the Squared Error”) na presença de distúrbios foi adotado. Como resultado, as melhores combinações em termos de variável manipulada para o projeto do controlador e sua reconfiguração em caso de falha foram indicadas.