Tanque de mezclado (V2): desacoplamiento y prealimentación desacoplada

Antonio Sala, UPV

Dificultad: **** ,       Relevancia: ,      Duración: 10:31

Resumen:

Este vídeo discute el desacoplamiento (en ganancia estática) para el modelo de tanque de mezclado linealizado en el vídeo [tmrlin], una vez cerrado el bucle de control en cascada, con variables manipuladas caudal de salida $re{f}_{Q_s}$ y caudal $q_B$, que se supone controlan concentración de salida y nivel, respectivamente, en una estructura multibucle.

En efecto, aunque el control de nivel ($Q_s$) no influye sobre la concentración (en régimen permanente), el de concentración ($q_B$) sí influye sobre nivel. Por ello, un desacoplamiento que incremente en 1 unidad $Q_s$ cuando se incrementa en la misma cantidad $q_B$ podría ser aconsejable.

La segunda parte del vídeo discute la prealimentación con los sensores de caudal y pureza del reactivo entrante por la alimentación izquierda ($Q_a$, $x_{a,in}$).

Sin suponer desacoplamiento, las inversas de matrices asociadas se han discutido en el vídeo [tmff1]. Con desacoplamiento preexistente, sólo hay que dividir por la diagonal de la matriz de transferencia, resultando, quizás, más sencillo de explicar a no expertos en control multivariable. Se analiza el significado físico de las diferentes ganancias de feedforward en el caso desacoplado, así como la relación con las del vídeo [tmff1]. La extensión al modelo no lineal (en equilibrio) de estos cálculos con la matriz de ganancia se aborda en el vídeo [tm2ffnl].

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