Control

CURSO DE INTRODUCCIÓN AL CONTROL NO LINEAL DE PROCESOS EN UN PREGRADO DE INGENIERÍA QUÍMICA

Fabio Castrillón Hernández, Manuela Isaza Isaza

Universidad Pontificia Bolivariana Grupo de Investigación en Automática y Diseño A+D Circular primera # 70-01 bloque 11. Medellín, Colombia. Tel. (+574) 4159020, fax. (+574) 4118779 e-mail: fcastrillon@upb.edu.co

Palabras Clave: control de procesos,control no lineal, didáctica del control.

Introducción Desde hace varias décadas, quizás desde 1970, se habla en el mundo del control no lineal de procesos como una alternativa al control lineal clásico, el cual, a pesar de ser una técnica de análisis bastante limitada para el control de procesos químicos reales, ha tenido gran éxito y ha sido ampliamente enseñada en los cursos de pregrado deingeniería química, debido principalmente a que el control lineal permite una solución analítica y no requiere de complicados medios computacionales para su simulación y solución. Sin embargo, los recientes avances en paquetes de simulación tipo Matlab® o Polymath®, los cuales son usados en casi todas las facultades de ingeniería como herramientas para la solución numérica y la simulación decomplicados modelos matemáticos, han permito pensar en la posibilidad de enseñar estas nuevas técnicas de control en los cursos de pregrado de ingeniería. En el caso de la ingeniería química, donde los procesos son por lo general altamente no lineales, es indispensable pensar en la importancia de enseñar este tipo de cursos introductorios al control no lineal de procesos, los cuales están más acordescon el desarrollo del control de procesos en la industria actual que los modelos clásicos. Son realmente pocas las universidades en Colombia que hablan del tema, quizás algunas en cursos de postgrados altamente especializados en el control de procesos, pero muy pocas hasta ahora han tocado el tema en el nivel de pregrado. En la facultad de ingeniería química de la Universidad

PontificiaBolivariana, siguiendo con la idea de avanzar en la enseñanza de técnicas de control modernas, se viene desarrollando desde hace algunos años, un curso introductorio al control no lineal de procesos para los alumnos interesados en seguir esa línea de profundización. No es un curso obligatorio para todos los estudiantes de la facultad, sino más bien un curso especializado para aquellos que quierendesempeñarse en este campo. Este artículo describe cómo está organizado el curso de Introducción al Control no Lineal de Procesos en la facultad de ingeniería química de la Universidad Pontificia Bolivariana en Medellín, Colombia. El artículo está organizado como sigue: primero se presenta una justificación del curso junto con sus objetivos y su organización, luego se habla sobre la forma de evaluación enla que se describe el estudio de casos a los que serán enfrentados los estudiantes y finalmente se habla sobre el texto guía que se utiliza, el cual fue preparado especialmente en la facultad para el curso y que presenta una nueva alternativa rica en ejemplos y simulaciones utilizando Matlab®, lo cual hace más amena la enseñanza de un curso como éste.

Metodología Descripción del curso Las nolinealidades inherentes a los procesos químicos y a los dispositivos usados para su control y manipulación hacen que las técnicas basadas en modelos matemáticos lineales tengan una validez restringida. En la actualidad, las herramientas de hardware y software disponibles permiten llevar a la práctica estrategias no lineales de control, las cuales son cada vez más utilizadas por la industria. Lalínea de profundización en dinámica y control de procesos en la facultad de ingeniería química de la Universidad Pontificia Bolivariana, ofrece un curso de 3 créditos sobre introducción al control no lineal de procesos. Este curso pretende suministrar al estudiante herramientas de análisis necesarias para el entendimiento de los sistemas de procesos no lineales, lo que le permitirá saber cómo...