La tecnica de control predictivo usada en este

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Unformatted text preview: La utilizacion de un algoritmo de control multivariable es obligatoria, debido a la fuerte interrelacion que hay entre los diferentes lazos de control en este sistema. En el primer nivel de control, la relacion entre las variables temperatura, humedad interna y concentracion de CO2 es muy fuerte, y en el segundo nivel se a~aden aun n mas variables con la incorporacion del modelo de crecimiento cuyo numero depende del tipo de cultivo plantado. 6 Introduccion 1.2 Objetivos de la tesis La presente tesis tiene tres objetivos principales: ☛ Elaboracion de un algoritmo de control predictivo no lineal, multivariable, basado en la linealizacion en l nea y que no requiere un gran esfuerzo computacional. ☛ Optimizacion de la produccion de un invernadero. ☛ Mostrar que estas tecnicas pueden funcionar en un caso real. Los objetivos se complementan en el sentido de que el sistema sirve como prueba del buen funcionamiento del algoritmo, y al mismo tiempo el control predictivo no lineal es una buena estrategia para optimizar la produccion dentro del invernadero. La optimizacion de la produccion conlleva un control jerarquico que incluye dos niveles de control, en el primero se controlan las variables climaticas dentro del invernadero, y en el segundo nivel se trata de optimizar la produccion maximizando una funcion de coste economica y por medio de un modelo de crecimiento del cultivo. Tambien se hace una aplicacion practica sobre un invernadero real, el sistema se situa en el Institute for Horticultural and Agricultural Engineering (ITG) de la Universidad de Hannover (Alemania). 1.3 Metodolog as usadas Las metodolog as usada a lo largo de esta tesis es la siguiente: Sec. 1.3. Metodolog as usadas 7 Control predictivo lineal: El control predictivo lineal es la base del trabajo para elaborar una tecnica de control predictivo no lineal. La formulacion usada esta en el espacio de estados (ver cap tulo 2). Control predictivo no lineal con restricciones: El algoritmo de control usado en esta tesis es el Modi ed Extended Linearised Predictive Controller (MELPC), usa la tecnica de la linealizacion del modelo en cada instante de muestreo. Este algoritmo tiene la capacidad de considerar las restricciones, ya que es imprescindible tenerlas en cuenta en el control de un sistema de produccion bajo invernaderos(ver cap tulo 4). Modelado de sistemas: Como estamos usando la tecnica del control predictivo basado en modelos es obvio obtener un modelo del sistema a controlar. La tecnica que se ha usado para modelar este sistema esta basada en principios fundamentales, usando las leyes f sicas de la termodinamica (ver cap tulo 3). Optimizacion de la produccion y control Jerarquico: Los algoritmos de optimizacion son temas de gran interes en esta tesis. Por ello, es imprescindible una formulacion de las diferentes funciones de coste para la resolucion del problema de optimizacion de la produccion, en todos los niveles del control jerarquico (ver cap tulo 6). Control en tiempo real: La aplicacion de todas las tecnicas de control y de optimizacion es uno de los objetivos de...
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This note was uploaded on 05/25/2011 for the course ECON 103 taught by Professor Poul during the Spring '11 term at American University of Central Asia.

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