Aprimoramento do Desempenho do Controlador preditivo multivariável aplicado em coluna de propanizadora utilizando Filtro de Kalman

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Tipo do ITEM
Dissertação de Mestrados
Título da Dissertação ou Tese
Aprimoramento do Desempenho do Controlador preditivo multivariável aplicado em coluna de propanizadora utilizando Filtro de Kalman
Descrição
O aumento da eficiência dos processos industriais tem sido cada vez necessário nos dias
atuais, em virtude da alta competitividade de mercado. Neste contexto, técnicas que
buscam aumentar a eficiência no desempenho dos sistemas de controle das plantas
industriais, minimizando custos e maximizando a qualidade do produto, a exemplo da
utilização de Filtro de Kalman em variáveis de processo que realimentam os sistemas de
controle, tem relevância significativa. Filtro de Kalman é uma técnica de estimação de
parâmetros que permite, para sistemas lineares, a redução de ruídos e incertezas que
estão submetidas as variáveis de processo. A sua ampla utilização se justifica,
principalmente, devido ao fato de que as variáveis (informações) que são obtidas através
do processo, através de instrumentos físicos e rotinas de medição, apresentam precisão
finita e estão naturalmente corrompidas por erros (aleatórios ou grosseiros). Estas
variáveis ao serem introduzidas no sistema de controle, sem a utilização do Filtro de
Kalman, carregam todo sinal de ruído, reduzindo o desempenho do sistema de controle.
O principal objetivo deste trabalho é apresentar os resultados da implementação de
Filtro de Kalman no processo industrial, coluna depropanizadora, controlada através de
Controlador Preditivo, com base em dados reais, de forma a melhorar o desempenho do
controle e eficiência energética deste processo. Os estudos de simulação são realizados
na plataforma MATLAB / SIMULINK.
Abstract
O aumento da eficiência dos processos industriais tem sido cada vez necessário nos dias
atuais, em virtude da alta competitividade de mercado. Neste contexto, técnicas que
buscam aumentar a eficiência no desempenho dos sistemas de controle das plantas
industriais, minimizando custos e maximizando a qualidade do produto, a exemplo da
utilização de Filtro de Kalman em variáveis de processo que realimentam os sistemas de
controle, tem relevância significativa. Filtro de Kalman é uma técnica de estimação de
parâmetros que permite, para sistemas lineares, a redução de ruídos e incertezas que
estão submetidas as variáveis de processo. A sua ampla utilização se justifica,
principalmente, devido ao fato de que as variáveis (informações) que são obtidas através
do processo, através de instrumentos físicos e rotinas de medição, apresentam precisão
finita e estão naturalmente corrompidas por erros (aleatórios ou grosseiros). Estas
variáveis ao serem introduzidas no sistema de controle, sem a utilização do Filtro de
Kalman, carregam todo sinal de ruído, reduzindo o desempenho do sistema de controle.
O principal objetivo deste trabalho é apresentar os resultados da implementação de
Filtro de Kalman no processo industrial, coluna depropanizadora, controlada através de
Controlador Preditivo, com base em dados reais, de forma a melhorar o desempenho do
controle e eficiência energética deste processo. Os estudos de simulação são realizados
na plataforma MATLAB / SIMULINK.
Língua do arquivo
português
Data da Defesa
2019
Palavra-chave
Controladores programáveis
Kalman, Filtragem de
Controle de processo- Simulação por computador
Autor
Cássio Ferreira Gomes
Orientador
Emanuel Negrão Macedo
Coorientador
Oscar Alberto Zanabria Sotomayor
Local
UFPA - Belém, 2019
Coleções
DISSERTAÇÕES