Tesis ing electronica

Universidad de Extremadura
Escuela de Ingenierías Industriales

Departamento de Electrónica e Ingeniería Electromecánica

CONTROL DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MEDIANTE REDES NEURONALES

Tesis Doctoral Juan Carlos Peguero Chamizo

Badajoz, Septiembre de 2003

Edita: Universidad de Extremadura Servicio de Publicaciones c/ Pizarro, 8 Cáceres 10071 Correo e.:publicac@unex.es http://www.pcid.es/public.htm

Departamento de Electrónica e Ingeniería Electromecánica Escuela de Ingenierías Industriales

Universidad de Extremadura

CONTROL DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MEDIANTE REDES NEURONALES

Memoria que presenta D. Juan Carlos Peguero Chamizo Para optar al grado de Doctor en Ciencias Físicas Septiembre de 2003

DIRECTORES Dr. D.Miguel Ángel Jaramillo Morán Dra. Doña Montserrat García del Valle Alfageme

D. Miguel Ángel Jaramillo Morán, Doctor en Ciencias Físicas, Catedrático de Escuela Universitaria de Tecnología Electrónica de la Universidad de Extremadura y Doña Montserrat García del Valle Alfageme, Doctora en Ciencias Físicas, Profesora Asociada de Ingeniería de Sistemas y Automática de la Universidad de Extremadurainforman que: La memoria titulada CONTROL DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MEDIANTE REDES NEURONALES, que presenta D. Juan Carlos Peguero Chamizo, Licenciado en Ciencias Físicas, para optar al grado de Doctor, ha sido realizada en el Departamento de Electrónica e Ingeniería Electromecánica de la Universidad de Extremadura bajo nuestra dirección, reuniendo todas las condicionesexigidas a los trabajos de tesis doctoral.

Badajoz, Septiembre de 2003

Fdo.: Miguel Ángel Jaramillo Morán

Fdo.: Montserrat García del Valle Alfageme

AGRADECIMIENTOS A mis Directores, que han compartido conmigo cada avance y cada retroceso de este trabajo, allanando un difícil camino con su sabiduría y oficio. Al Departamento de Electrónica e Ingeniería Electromecánica de la Universidad deExtremadura, del que me honro en pertenecer y, que en todo momento me ha proporcionado su apoyo. Al Centro Universitario de Mérida, bajo cuyo techo me acogí hace ya bastantes años y donde cada día sigo aprend iendo el arte de enseñar. Por haber puesto a mi disposición todos sus medios para dar cuerpo a este trabajo. A todos los compañeros de este entrañable lugar de esfuerzo y estudio, que con suamistad y generosidad han hecho más llevadero este tránsito. A D. Pedro Hernández Nieto que, estando al cargo de la Gerencia de “Aguas de Mérida”, puso a nuestra disposición todos los datos técnicos y mediciones de la “Estación Depuradora de Aguas Residuales de Mérida”, indispensables, para la elaboración y desarrollo de esta Tesis.

A Pepa, mi querida esposa y a Carlota, mi dulce hija.ÍNDICE

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ÍNDICE
Índice temático:
1. Introducción. ....................................................................................................15 1.1. Técnicas de control aplicables al proceso de Lodos Activos......................17 Identificación de sistemas. ..................................................................19 Control Adaptativo del proceso de Lodos Activos.............................20 Desarrollo del proceso de modelización del control de una Planta de Aguas Residuales en el presente trabajo. .......................................22 2. Redes Neuronales.............................................................................................25 2.1. 2.2. 2.3. Definición de Red Neuronal.......................................................................26 Características más representativas. ....................................................27 Componentes de una Red Neuronal artificial. ............................................28 Modelo práctico de red neuronal. ...............................................................35 El Perceptrón. ......................................................................................35...