323d submodelo de co2

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Unformatted text preview: d Submodelo de CO2 . . . . . . . . . . . . . . 31 32 36 41 43 45 46 48 48 49 52 53 55 56 57 58 59 59 61 61 62 62 63 64 64 65 65 66 67 67 INDICE GENERAL iii 3.3 Modelo de crecimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 3.4 Modelo Integral del invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . 69 3.5 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 4 Control predictivo no lineal 4.1 Control predictivo lineal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.1 Modelos en el espacio de estados . . . . . . . . . . . 4.1.2 Descripcion de la planta en el espacio de estados . . . 4.1.3 El algoritmo de control . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 El control predictivo no lineal mediante optimizacion global 4.2.1 Aspectos de implementacion . . . . . . . . . . . . . . 4.2.2 Ventajas e inconvenientes . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Control predictivo no lineal mediante linealizacion on-line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.1 El Extended Linearised Predictive Controller ELPC 4.3.1.a Linealizacion en un punto no estacionario . 4.3.1.b Implementacion del ELPC . . . . . . . . . . 4.3.2 El Modi ed Extended Linearised Predictive Controller 4.3.2.a Integracion de las ecuaciones diferenciales . 4.3.2.b Aspectos de implementacion del MELPC . 4.3.3 MELPC con restricciones . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.3.a Formulacion de las restricciones . . . . . . . 4.3.3.b Incorporacion de las restricciones en el controlador MELPC . . . . . . . . . . . . . . 4.3.4 EPSAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.5 EPSAC con modelo de prediccion lineal variante en el tiempo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.6 Estudio comparativo de los diferentes controladores . 4.3.6.a Descripcion del sistema . . . . . . . . . . . 4.3.6.b Descripcion de las simulaciones . . . . . . . 4.3.6.c Control EPSAC: Resultados de simulacion . 73 74 74 74 75 78 79 80 80 81 81 86 88 88 89 91 93 94 97 101 101 102 105 106 INDICE GENERAL iv 4.3.6.d Control MELPC: Resultados de simulacion 4.3.6.e Control ELPC: Resultados de simulacion . . 4.3.6.f Control lineal: Resultados de simulacion . . 4.3.6.g Control no-lineal: Resultados de simulacion 4.3.6.h Analisis y comparacion de los resultados . . 4.4 Ejemplos de aplicacion del MELPC . . . . . . . . . . . . . 4.4.1 Sistemas rapidos: Robot de tres grados de libertad . 4.4.2 Sistemas con respuesta inversa: Reactor qu mico . . . 4.4.3 Sistema en un entorno muy hostil: Control del clima dentro de un invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Resultados experimentales 5.1 Validacion del modelo . . . . . . . . . . 5.1.1 Descripcion del invernadero real . 5.1.2 Estimacion . . . . . . . . . . . . 5.1.3 Calibracion . . . . . . . . . . . . 5.1.4 Validacion . . . . . . . . . . . . . 5.1.5 Parametros del modelo del clima 5.2 Control en tiempo real del clima . . . . . 5.2.1 Estructura del controlador . . . . 5.2...
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