Abstract

CUEVAS-ORTIZ, F.A.; NERIA-GONZALEZ, M.I.  and  AGUILAR-LOPEZ, R.. Observador nolineal para sistemas conmutados: aplicación a un biorreactor en lote. Rev. Mex. Ing. Quím [online]. 2015, vol.14, n.1, pp.137-147. ISSN 1665-2738.

El objetivo principal del trabajo es diseñar un nuevo observador de estados para un sistema no lineal conmutado. El observador propuesto contiene un término proporcional estandar y una retroalimentación acotada que mejora el desempeño del proceso de estimación en comparación con otras metodologías, como los observadores de tipo Luenberger extendidos. Se proporciona un análisis teórico sobre la convergencia del observador propuesto a través de un análisis de funciones múltiples de Lyapunov. La estrategia de estimación es aplicada a un biorreactor en lote, donde se lleva a cabo un proceso de sulfato-reducción considerando un cambio hipotético de régimen cinético. La evolución de la cinética de reacción es descrita en tres etapas: la primera etapa es descrita por el modelo cinético de Haldane-Boulton; la segunda etapa llamada de transición se asume una interacción entre el modelo de Haldane-Boulton y el modelo cinético Moser-Boulton; y la tercera etapa es representada por el modelo de Moser-Boulton. La concentración de sulfuro se considera como una medida de la salida del biorreactor para implementar el observador propuesto. Los resultados de los experimentos numéricos muestran un desempeño satisfactorio de la metodología considerada.

Keywords : observador no lineal; Sistema cambiante; Modelo adaptable; Biorreactor por lote.