Control PI de una Columna de Destilación Binaria: Sintonización Sistemática PI Control of a Binary Distillation Column: Systematic Tuning

Alan Martín Zavala Guzmán, Héctor Hernández Escoto, Salvador Hernández Castro, Juan Gabriel Segovia Hernández

Resumen


Resumen
En este trabajo se presenta la sintonización de controladores PI de una columna de destilación binaria. Se sigue una estrategia de asignación de polos estables a una dinámica lineal que describe la convergencia del sistema de control. La técnica que resulta depende de sólo dos parámetros que se relacionan directamente con el comportamiento oscilatorio y la velocidad de respuesta deseados, y sintoniza simultáneamente y sistemáticamente los dos controladores del sistema de control. Lo anterior reduce de forma considerable la actividad de prueba-y-error que típicamente se realiza. Vía simulación se ilustra el desempeño del sistema de control, mostrando que la técnica es una buena alternativa de sintonización.
Palabras Clave: Control PI, Columna de Destilación Binaria, Sintonización Sistemática, Sintonización por Asignación de Polos.
Abstract
This work addresses the tuning of PI controllers for a binary distillation column, following an approach of assigning stable poles to a linear dynamics that approximately describes the control system convergence. The resulting technique depends only two parameters, directly related with the desired oscillatory behavior and response velocity for the control system, and tunes the two controllers of the control system controllers in a simultaneous and systematic way. This technique substantially reduces trial-and-error activities on tuning this controller. Via simulation, the control system performance is illustrated, showing that this technique is a good tuning choice.
Keywords: PI Control, Binary Distillation Column, Systematic Tuning, Pole Assignment Tuning.

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Referencias


Finco, M. y Luyben, W. L., 1989. Control of distillation columns with low relative volatilities, Ind. Eng. Chem. Res., 28, 75-83

Luyben, W. L., 1989. Process modeling, simulation, and control for chemical engineers. 2nd Edition, McGraw-Hill, USA

Seborg, D. E., Edgar, T. F. y Mellichamp, D. A., 2004. Process dynamics and control, 2nd Edition, Wiley, USA

Stephanopoulos, G., 1984. Chemical Process Control: An Introduction to Theory and Practice. Editorial Prentice Hall, USA

Van Diggelen, R. C., Kiss, A. A. y Heemink, A. W., 2010. Comparison of control strategies for dividing-wall columns, Ind. Eng. Chem. Res., 49, 288–307

Venkateswarlu, C. y Gangiah, K., 1997. Comparison of nonlinear controllers for distillation startup and operation, Ind. Eng. Chem. Res., 36, 5531-5536.


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