Diseño de un sistema de detección de fallas para un reactor de mezcla continua CSTR
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2023-10-12
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Vengoechea Gutiérrez, David Andrés; Huertas Lombana, Duván Esneyder (2023). Diseño de un sistema de detección de fallas para un reactor de mezcla continua CSTR. https://hdl.handle.net/11349/40724
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Resumen
In this paper, a fault detection technique is developed for a reactor continuous stirried tank reactor (CSTR). Initially, a description is made CSTR with failing devices. For the design of the fault detection system uses a CSTR simulator in the Matlab environment, which uses a system identifier and a driver neural predictive controller. Subsequently, simulations are carried out under conditions of failure of three reactor devices to establish the thresholds that allow that the process does not get out of control. The detection system compares the CSTR under normal operating conditions with the CSTR under fault and generates alerts. Finally, a user interface is developed to alert the operator of the process on the detected failures, and can thus make the necessary decisions to avoid incidents or accidents in a plant.
Descripción
En este trabajo se desarrolla una técnica de detección de fallas para un reactor agitado de mezcla continua (CSTR).
Inicialmente, se hace una descripción de los reactores de mezcla continua con los dispositivos que presentan fallas. Para el diseño del sistema de detección de fallas se utiliza un simulador de un CSTR en el entorno de Matlab, que utiliza un identificador del sistema y un controlador predictivo neuronal. Posteriormente, se realizan simulaciones bajo condiciones de falla de tres dispositivos del reactor para establecer los umbrales que permiten que el proceso no se salga de control. El sistema de detección compara el CSTR en condiciones normales de operación con el CSTR bajo falla y genera alertas.
Finalmente, se desarrolla una interfaz de usuario para alertar al operador del proceso sobre las fallas detectadas, y pueda así tomar las decisiones necesarias para evitar incidentes o accidentes en una planta.