Resumo

AGUILAR-LOPEZ, Ricardo; ACEVEDO-GOMEZ, Ricardo; NERIA GONZALEZ, María Isabel  e  DOMINGUEZ-BOCANEGRA, Alma Rosa. J. appl. res. technol [online]. 2008, vol.6, n.3, pp.184-203. ISSN 2448-6736.

El objetivo del presente trabajo es describir el diseño de un controlador retroalimentado para regular la concentración de Cromo Hexavalente (Cr(VI)) de agua residual de la industria de galvanoplastía en un reactor tubular. El Cr(VI) es uno de los más tóxicos contaminantes de esta industria. Para fines de control, se diseña un modelo dinámico del proceso, el cual es un reactor flujo pistón con dispersión descrito por ecuaciones diferenciales parciales que se basa en la aplicación de los principios básicos de balances de masa; este modelo se corrobora experimentalmente con datos de laboratorio. El controlador propuesto se basa en un estimador de incertidumbres con el fin de inferir los términos relacionados con el transporte difusivo de masa y la cinética de remoción de Cr(VI), que se asumen desconocidas; posteriormente, este estimador se acopla con un controlador de modelo genérico para generar un esquema de control robusto contra incertidumbres. El diseño del controlador propuesto es equivalente a una estructura de tipo PID más una acción doble integral no lineal, donde las reglas de sintonizado se dan en términos de las ganancias del observador de incertidumbres y del propio controlador genérico. Se proporciona el marco teórico que muestra que la metodología propuesta produce estabilidad a lazo cerrado. Simulaciones numéricas muestran el desempeño de la metodología propuesta; se realiza una comparación con un controlador linealizante basado en observador y un controlador lineal clásico PID; esto permite concluir que la estrategia de control propuesta tiene el mejor desempeño.

Palavras-chave : Tratamiento de Cr(VI); control de modelo genérico; reactor tubular; modelos de dimensión infinita; desempeño robusto.