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Fast nonlinear model predictive control : optimization strategy and industrial process applicationsControl predictivo basado en modelos rápido y no lineal : estrategia de optimización y aplicaciones a procesos industriales

Resumen

Con la amplia disponibilidad del control predictivo basado en modelos (MPC), su versión no lineal (NMPC) brinda una extensión natural para incluir modelos no lineales para seguimiento de trayectorias y optimización dinámica. El NMPC puede incluir primeros principios desarrollados para estudios dinámicos fuera de línea así como para modelos no lineales orientados por datos, aunque requiere la aplicación de estrategias eficientes de optimización a gran escala para evitar retrasos computacionales y para asegurar estabilidad, robustez y desempeńo superior.

Este estudio presenta la aplicación de la recientemente desarrollada estrategia NMPC de paso avanzado (asNMPC). Este enfoque resuelve el problema de optimización detallada en el fondo (in background) y aplica una actualización en línea basada en la sensibilidad. Se muestran dos estudios de caso: control detallado de destilación y una operación multi-paso para la generación de vapor en una planta de energía. En ambos escenarios se logró un desempeńo eficiente y robusto del controlador con una optimización dinámica no lineal.

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