Curso de Posgrado
Control Predictivo basado en Modelos
Docente: Julio Normey (UFSC, Brasil) (cvlattes: http://lattes.cnpq.br/8737794326455608)
Resumen
Los sistemas de control basados en modelo han tenido un gran desarrollo en los últimos años. En particular el control predictivo basado en modelo (CPBM) es la técnica de control avanzado más usada en la industria y la única que ha tenido impacto significativo en el ambiente industrial. El curso prepara al estudiante para conocer los conceptos de esta técnica y sus posibles aplicaciones, así como desarrolla de forma detallada algunos de los algoritmos más usados de CPBM. Además se presentan en el curso varias aplicaciones en casos reales de la industria del petróleo, energía solar y energía eléctrica.
Contenido:
Módulo 1: Introducción al Control Predictivo (Model Predictive Control - MPC). Conceptos principales.
Importancia del MPC en la industria. Uso de herramientas de simulación.
Módulo 2: Control Predictivo Generalizado (Generalized Predictive Controller - GPC). Presentación, cálculo de predicciones y función objetivo. Ejemplos.
Módulo 3: Control Predictivo Generalizado. Tratamiento de perturbaciones medidas y de restricciones. Ejemplos y casos de estudio.
Módulo 4: Extensión de las ideas del GPC para procesos no lineales y multivariables. Estudio del algoritmo: "Practical Nonlinear MPC -PNMPC" y de la versión multivariable del GPC. Casos de estudio.
Módulo 5: El MPC en la práctica, aspectos de implementación y utilización. Control por bandas, variables de holgura, consignas de optimización, etc. Ejemplos.
Metodología:
Las clases teóricas usarán la modalidad expositiva. Se incluye además el uso de video aulas previamente filmadas por el docente que deberán ser previamente vistas por los estudiantes para así usar la técnica de aula invertida en algunas clases presenciales seleccionadas.
Se trabajará sobre ejercicios concretos de aplicación de los conceptos vistos en las sesiones teóricas. También se usarán laboratorios de simulación de sistemas a los cuales aplicar las técnicas vistas que permiten ver elementos de diseño, comprender el alcance de la teoría, detalles de implementación y observar en tiempo real los resultados alcanzados.
Los alumnos realizarán un trabajo final de aplicación sobre un problema concreto. Para ello disponen de un tiempo adicional luego de la finalización de las clases teóricas. La actividad se cierra con la presentación y defensa oral del trabajo. Para esta sección recibirán el apoyo presencial de los docentes locales y se dispondrán sesiones virtuales con el profesor invitado en caso de ser necesario.
Cronograma del Curso:
Clases presenciales: 7 al 11 de noviembre (3hs/día)
Asignación de trabajos finales y consultas semanales en modalidad híbrida con colaboración de los docentes Pablo Monzon (FING) y Enrique Ferreira (UCU)
Defensa oral de trabajos finales: 21 de diciembre
Este curso está parcialmente financiado por ANII, programa VCT2021-172083.
Por más información y consultas escribir a: monzon@fing.edu.uy, enrique.ferreira@ucu.edu.uy
El curso es libre previa inscripción en el siguiente link: https://docs.google.com/forms/d/15hZR6aRgR4uO7e-q6w9_mCnGF7aEFke5EsAtFtVOAgM