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Title: Diseño e implementación de un sistema rotatorio de flujo constante para secado de cacao utilizando transferencia de calor por convección y control fredictivo basado en modelo.
Authors: Vega Arnao, Romel Andrés
Martínez Salazar, Whaltong Alain
Advisor: Parra Rosero, Pablo
Keywords: MODELO MATEMÁTICO
EQUIPOS ELECTRÓNICAS
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
GAS GLP
Issue Date: 2015
Abstract: This paper describes the design and implementation of a Revolving For Using Dried Cocoa Convective heat transfer and Constant Flow System Based Model Predictive Control. All stages, the processes performed, materials, tools and different machines or using electronic equipment, as well as the analysis, the results and the final product considering the mathematical model are described. In this research algorithm based on model predictive control with which the mass flow of gas to generate , the step of generating hot air , the heat energy required for regulating drying cocoa within the rotating cylinder chamber is taught drying . The mathematical model is obtained and the equation of the control law is implemented on an adjustable gas valve LPG which the same becomes the actuator or control element; simulations were performed and design built in real system. With an embedded micro controller and interface for programming the control law and its ports take the reading and executing the respective control actions system was used. Is used to obtain the mathematical model , the technique of system identification by the method of open loop and step test ; it is necessary to work with and generate predictive control law for controlling the same . The control law depends on the prediction horizon and control, predictive algorithm is optimized getting better response speed, accuracy and robustness, which generates better performance on the system where the control algorithm is used. Efficiency versus Control PID Control MPCB compared.
Description: El presente trabajo describe el diseño e implementación de un Sistema Rotatorio De Flujo Constante Para Secado De Cacao Utilizando Transferencia De Calor Por Convección Y Control Predictivo Basado En Modelo. Se describen todas las etapas, los procesos realizados, los materiales, las herramientas y las diferentes máquinas o equipos electrónicos utilizados, así como también los análisis, los resultados y el producto final tomando en cuenta el modelo matemático. En esta investigación se enseña un algoritmo de Control Predictivo basado en modelo con el cual se regula el flujo másico de gas para que genere, la etapa de generación de aire caliente, la energía calorífica necesaria para realizar el secado del cacao dentro del cilindro rotatorio cámara de secado. El modelo matemático se obtiene y se implementa la ecuación de la ley de control sobre una válvula regulable de gas GLP el cual la misma que se convierte en el actuador o elemento de control; se realizaron las simulaciones y se construyó el diseño en sistema real. Se utilizó un sistema embebido con micro controlador y su interface para programar la ley de control y en sus puertos tomar la lectura y ejecutar las acciones respectivas de control. Se utiliza, para obtener el modelo matemático, la técnica de identificación del sistema por el método de lazo abierto y prueba escalón; esto es necesario para trabajar con el control predictivo y generar la ley control para el mismo. La ley de control depende del horizonte de predicción y de control, se optimiza el algoritmo predictivo consiguiendo mejor velocidad de repuesta, exactitud y robustez, lo cual genera mejor desempeño en el sistema donde se utiliza el algoritmo de control. Se compara la eficiencia del Control PID versus el Control GPC.
URI: http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/10436
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