Metodologia de projeto de malha de controle utilizando a técnica SVD modificada aplicada à destilação extrativa.

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: HONORATO, Ezequiel José da Silva.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Controle de Processos; Emparelhamento de Variáveis; Técnica SVD; Contribuição Dinâmica; Process Control; Pairing Variables; SVD Technique; Dynamic Contribution; Engenharia Química
• Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/6085

Para que uma planta industrial opere de forma a reduzir perdas, garantir o atendimento às especificações e em segurança é necessário utilizar sistemas controladores com capacidade de conduzir as variáveis de processo para os valores determinados, conhecidos como set points. Uma das etapas mais importantes na definição de um sistema de controle aplicado a processos industriais trata de escolher a estrutura de controle, em que a definição dos pares de variáveis de processo (PV – Process Variable) com variáveis manipuladas (MV – Manipulated Variable) é de fundamental importância. A técnica Singular Value Decomposition proposta por Moore (1986), objetiva determinar o emparelhamento PV/MV, no qual as variáveis de controle respondem com maior intensidade aos estímulos aplicados pelas variáveis manipuladas deste processo, através de uma transformação linear aplicada sobre a matriz de ganho estático do processo. No entanto, esta técnica utiliza a matriz de ganho estático para avaliar o direcionamento do sistema e, portanto, definir o emparelhamento, sem considerar a informação acerca da dinâmica do processo. Dessa forma, visando utilizar a informação dinâmica como parte componente da definição do emparelhamento entre as variáveis, este trabalho se propõe inserir na técnica de Decomposição em Valor Singular clássica a informação que contempla a contribuição dinâmica para definição dos pares de variáveis, resultando na técnica Dynamic Singular Value Decomposition. O parâmetro de informação dinâmica considerado nesse estudo foi a razão de tempo relativo, correspondente ao tempo necessário para 95 % de modificação da variável de processo após o distúrbio degrau na MV. A técnica proposta nesse trabalho foi avaliada para o projeto de controladores aplicados ao modelo do processo de destilação extrativa para produção de etanol anidro a partir do ponto de azeótropo. Verificou-se que o sistema de controle utilizando os emparelhamentos fornecidos pela técnica D-SVD, teve um desempenho dinâmico superior quando comparado com o sistema de controle fornecido pela técnica SVD clássica e, portanto, a técnica proposta nesse trabalho apresentou uma contribuição significativa quanto aos projetos de controladores com a inserção da informação dinâmica do processo.