Control avanzado de un sistema de refrigeración

Abstract

[ES] Este trabajo de final de grado ha consistido en mostrar, a partir de un sistema no lineal implementado en un bloque de Simulink que simula un sistema de refrigeración, cómo se realizaría el diseño del control multivariable sobre un sistema real. El primer paso ha sido la obtención de la matriz de transferencia del sistema mediante identificación y validación de sus funciones de transferencia. Esto ha servido para implementar en Matlab y Simulink el modelo ideal linealizado del proceso que nos ha permitido realizar simulaciones para llevar a cabo el diseño del control multivariable. Se han llevado a cabo los métodos de control multivariable de la Matriz de Ganancias Relativas (RGA) y de desacoplo. Cuando se han diseñado los sistemas de control se han validado sobre el sistema real y se han realizado comparaciones entre métodos. Finalmente se ha mostrado como se realizaría la implementación del sistema de control en un PLC Siemens 1214C. También se ha realizado una estimación económica del proyecto teniendo en cuenta diseño, desarrollo e implementación del del control sobre un sistema de refrigeración a escala industrial.

[EN] This Degree Final Project has consisted in showing, from a non-linear system that is implemented in a Simulink block which simulates a refrigeration system, how the multivariable control design would be performed on a real system. The first step has been to obtain the transfer matrix of the system by identifying and validating its tranfer functions. This has served to implement in Matlab and Simulink the ideal linearized model of the process that has allowed us to perform simulations to carry out the design of the multivariable control. The multivariable control methods that have been carried out are: the Relative Gain Array (RGA) method and the decoupling method. When the control systems have been designed, these have been validated on the real system and comparisons between methods have been made. Finally it has been shown how the implementation of the control system would be carried out in a Siemens 1214C PLC. An economic estimate of the project has also been made taking into account the design, the development and the implementation of the control over an industrial scale refrigeration system.