Modelo tanque de mezclado con dinámica de mezclado (2): modelo en representación interna

Antonio Sala, UPV

Dificultad: **** ,       Relevancia: ,      Duración: 10:02

*Accede pulsando el enlace a la [ Colección completa] de vídeos docentes y materiales asociados.

Resumen:

En este vídeo se modela un tanque de mezclado, similar al del vídeo [modmix], pero incorporando una dinámica adicional en el mezclado (concentración interior del tanque no homogénea).

La concentración no homogénea se modela dividiendo el volumen del depósito en dos mitades, que intercambian un caudal $q_{12}$ entre ellos (los detalles de la determinación de la fórmula de dicho caudal se aborda en el vídeo [tmrmod1]). Obviamente, el modelado más fiel sería simulando ecuaciones en derivadas parciales (Navier-Stokes, etc.) pero, vaya, eso complica mucho la simulación y en muchos casos se prefieren aproximaciones de orden bajo (por ejemplo, las aproximaciones de primer orden de un intercambiador de calor en el vídeo [term1exp]).

La parte fundamental de la dinámica se ha modelado en el Symbolic Toolbox: tras proponer las variables intervinientes y las ecuaciones que las relacionen, se analiza primero si el modelo está bien planteado como sistema de ecuaciones diferenciales y, a continuación, se obtendrá la representación interna normalizada mediante el comando solve.

Las ecuaciones de estado y de salida, lass saturaciones, retardo de transporte y dinámica de válvulas se integrarán todas en bloques Simulink.