Resumen de Regulador cuadrático lineal y control predictivo aplicados en un sistema de cuatro tanques: una comparación de rendimiento

William Oswaldo Chamorro Hernández, Pablo Velarde Rueda

• español

  Este documento presenta una comparación entre dos controladores lineales conocidos como PI-LOR y MPC con restricciones suaves aplicados a un proceso de cuatro tanques acoplados, cuyas características principales son las no-linealidades, múltiples entradas y salidas y una dinámica lenta. El modelo es linealizado alrededor de un punto de funcionamiento mediante mínimos cuadrados. Además, se presenta una formulación matemática general para ambos controladores que puede ser fácilmente extendida a cualquier control de procesos. Todo el procedimiento es descrito en detalle, así como los resultados de la simulación para ambos controladores. Para lograr una comparación real del rendimiento, los datos experimentales son obtenidos en las mismas condiciones y se analizaron todos los parámetros de respuesta.

• English

  This paper shows a comparison between two linear controllers, a PI-LQR and a Soft-Constrained MPC applied to a Four-Tank process, which main characteristics are the nonlinearities, multiple inputs and outputs coupled together and slow behavior. The model was linearized around an operating point by least square method. Also, a general mathematic formulation for both controllers is presented that can be extended to any process control. All the procedure was described in detail as well as the simulation results for both controllers. To achieve a real performance comparison the experimental data were obtained under the same conditions and all the response parameters were analyzed.