Nota: En la grabación del vídeo existía un error (bastante irrelevante) en lo que respecta aprealimentación/desacoplamiento en el modelo del control en cascada. Ha sido corregido en elarchivo .zip adjunto de materiales.
Este vídeo discute el feedforward (en ganancia estática) para el modelo de
tanque de mezclado linealizado en el vídeo [tmrlin], una vez cerrado el bucle de control
en cascada, de modo que las variables manipuladas son caudal de salida
y caudal
. Los sensores
para prealimentación serán el caudal y la pureza del reactivo entrante por la alimentación
izquierda (,
).
Obviamente, la decisión sobre si se compran o no dichos sensores podría venir
aconsejada según la mejora de prestaciones con/sin prealimentación en
simulaciones.
Sin asumir ningún desacoplamiento preexistente, la solución se obtiene
con inversas de matrices (teoría en vídeo [ffdec]). Como el proceso tiene
integradores, debe calcularse la prealimentación con los valores de las
matrices de ganancia a una frecuencia suficientemente pequen~a pero
no cero, y comprobar que cambiando dicha frecuencia no cambian
apreciablemente las matrices obtenidas (esto es, que existe el límite cuando
de las
matrices de prealimentación). En este vídeo, se ha usado el comando evalfr
para llevar a cabo este paso.
Se analiza el significado físico de la matriz de prealimentación,
comparándola con el cálculo de nuevos puntos de funcionamiento constante
ante los nuevos valores de las variables de entrada no manipuladas: para
pequen~os incrementos, el resultado linealizado coincide con dicho cálculo de
puntos de funcionamiento. Para incrementos grandes, se plantea la conveniencia
de hacer un feedforward con los cálculos no lineales exactos como, de hecho, se
hace en muchas aplicaciones mediante ratio control. En este caso de estudio, esto
se realiza, por ejemplo, en el vídeo [tm2ffnl].
La prealimentación lineal asumiendo desacoplamiento preexistente, y la
comparación con los resultados de este vídeo, se discuten en el vídeo
[tmdcff2].