ABORDAGEM DE CONTROLADOR MPC+ OTIMIZADOR EM UMA CAMADA

  • JOSÉ AUGUSTO W. SANTOS Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • ANDRESSA APIO UFRGS
  • MARCELO FARENZENA UFRGS
  • JORGE OTÁVIO TRIERWEILER UFRGS
Keywords: Otimização econômica, Otimização em tempo real, Controle preditivo, Camadas

Abstract

A busca pela otimização de processos, visando o maior retorno econômico e o menor consumo de matéria-prima e energia ainda é um desafio a ser superado na indústria. A maior parte dos trabalhos publicados na literatura que envolve otimização em tempo real, utilizam dados em estado estacionário, algoritmos não lineares e estruturas hierarquizadas em camadas. Na falta de uma camada de otimização em tempo real (RTO), frequentemente é proposta uma camada de otimização estática que calcula, através de problemas de programação quadrática/linear, valores ótimos para os targets da camada dinâmica (MPC). En-tretanto, a influência de distúrbios e a discrepância dos tempos de amostragem entre essas camadas não garante que o sistema irá operar no ponto ótimo de forma estável. Nesse estudo, é proposta uma estrutura em duas camadas que difere das estruturas já abordadas ao controlar o valor do custo ótimo da camada superior, ao invés do valor dos targets. Essa abordagem é feita através de uma única função custo para o MPC, capaz de abranger o uso do controle preditivo (camada regulatória) e otimização econômica. Um exemplo industrial foi descrito a fim de corroborar a eficiência da abordagem proposta comparando com a estratégia clássica em duas camadas.

Published
2020-09-12
Section
Articles