Control robusto de una clase de reactores biológicos Público Deposited
En el presente tema de tesis se propone una estrategia robusta de control para una clase de reactores biológicos. La estrategia propuesta está basada en un observador de incertidumbres (OBS). El trabajo se encuentra dividido en dos partes y la primera tiene como objetivo comparar el algoritmo de control OBS con unas estrategias adaptables y un corlador PI, en un biorreactor continuo. En la segunda parte se consideran como casos de estudio a dos reactores por lote alimentado, cuya dinámica es más compleja que la de 17 biorreactor continuo. La primera parte se inicia estableciendo los problemas más importantes que se presentan para diseñar estrategias de control en biorreactores. Dentro de estos se consideran a las incertidumbres asociadas a la tasa de consumo de sustrato y a las perturbaciones en el flujo., Posteriormente se realiza una revisión de la literatura más reciente sobre algoritmos de corrol para reactores biológicos, tales como son los de control adaptable y las redes neuronales. CCYO problema de control de la primera parte, se plantea regular la concentración de sustray.2 en un biorreactor continuo, cuya dinámica es descrita por balances macroscópicos de sustrato y de biomasa. Para expresar la funcionalidad del crecimiento específico de la biomasa, se empleó la ley de Monod. En la segunda parte se considera como primer caso de estudio para aplicar el algoritmo OBS i proceso baker’s yeast. Aquí, el objetivo de control es producir la mayor cantidad de biomasa posible por sustrato consumido por los microorganismos. En este bioproceso se muestra que la estrategia es capaz de estimar incertidumbres de diferente naturaleza. EE 31 segundo caso de estudio se realiza seguimiento de una trayectoria empleando el algoritmo OBS, en un bioproceso en el que se emplean microorganismos obtenidos mediante técnicas de ingeniería genética. Debido a la estructura del modelo correspondiente, es necesario hacer un cambio de coordenadas y de este modo se muestra cómo se puede aplicar la estrategia OBS a procesos de este tipo.
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