Lógica Fuzzy para Controle de pH em um Processo Petrolífero

This work proposes the design, the performance evaluation and a methodology for tuning the initial MFs parameters of output of a function based Takagi-Sugeno-Kang Fuzzy-PI controller to neutralize the pH in a stirred-tank reactor. The controller is designed to perform pH neutralization of industrial...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Onofre Filho, Marcílio de Paiva
Outros Autores: Araújo, Fábio Meneghetti Ugulino de
Formato: Dissertação
Idioma:por
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15361
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spelling ri-123456789-153612017-11-02T11:46:45Z Lógica Fuzzy para Controle de pH em um Processo Petrolífero Onofre Filho, Marcílio de Paiva Araújo, Fábio Meneghetti Ugulino de http://lattes.cnpq.br/3203783877088802 http://lattes.cnpq.br/5473196176458886 Maitelli, André Laurindo http://lattes.cnpq.br/0477027244297797 Mendonça, Giovanni Loureiro França de http://lattes.cnpq.br/5136200694687535 Controle fuzzy Controle não-linear Controle de processo do pH. Fuzzy control Nonlinear control pH process control. CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA This work proposes the design, the performance evaluation and a methodology for tuning the initial MFs parameters of output of a function based Takagi-Sugeno-Kang Fuzzy-PI controller to neutralize the pH in a stirred-tank reactor. The controller is designed to perform pH neutralization of industrial plants, mainly in units found in oil refineries where it is strongly required to mitigate uncertainties and nonlinearities. In addition, it adjusts the changes in pH regulating process, avoiding or reducing the need for retuning to maintain the desired performance. Based on the Hammerstein model, the system emulates a real plant that fits the changes in pH neutralization process of avoiding or reducing the need to retune. The controller performance is evaluated by overshoots, stabilization times, indices Integral of the Absolute Error (IAE) and Integral of the Absolute Value of the Error-weighted Time (ITAE), and using a metric developed by that takes into account both the error information and the control signal. The Fuzzy-PI controller is compared with PI and gain schedule PI controllers previously used in the testing plant, whose results can be found in the literature. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Propõem-se neste trabalho a concepção, a avaliação do desempenho e uma metodologia para sintonia dos parâmetros iniciais das funções de pertinência de saída de um controlador Fuzzy- PI, tipo Takagi-Sugeno-Kang, para o acompanhamento de referências de pH em um tanque reator com agitação contínua. O controlador é projetado para executar a neutralização do pH em plantas industriais, principalmente em unidades encontradas em refinarias de petróleo. O sistema emula, com base no modelo de Hammerstein, uma planta real que se ajusta às mudanças no processo de neutralização do pH, evitando ou reduzindo a necessidade de ressintonia. O desempenho do controlador é avaliado pelos overshoots, pelos tempos de acomodação, pelos índices Integral do valor absoluto do erro (IAE) e Integral do valor absoluto do erro com ponderação do tempo (ITAE), e através de um índice desenvolvido por Goodhart que leva em consideração tanto informações do erro quanto do sinal de controle. O controlador Fuzzy-PI é comparado com controladores PI e PI Escalonado utilizados previamente na planta de teste, cujos resultados estão disponíveis na literatura. 2014-12-17T14:55:50Z 2012-01-16 2014-12-17T14:55:50Z 2011-09-02 masterThesis ONOFRE FILHO, Marcílio de Paiva. Lógica Fuzzy para Controle de pH em um Processo Petrolífero. 2011. 76 f. Dissertação (Mestrado em Automação e Sistemas; Engenharia de Computação; Telecomunicações) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15361 por Acesso Aberto application/pdf application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte BR UFRN Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica Automação e Sistemas; Engenharia de Computação; Telecomunicações
institution Repositório Institucional
collection RI - UFRN
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topic Controle fuzzy
Controle não-linear
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Nonlinear control
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Onofre Filho, Marcílio de Paiva
Lógica Fuzzy para Controle de pH em um Processo Petrolífero
description This work proposes the design, the performance evaluation and a methodology for tuning the initial MFs parameters of output of a function based Takagi-Sugeno-Kang Fuzzy-PI controller to neutralize the pH in a stirred-tank reactor. The controller is designed to perform pH neutralization of industrial plants, mainly in units found in oil refineries where it is strongly required to mitigate uncertainties and nonlinearities. In addition, it adjusts the changes in pH regulating process, avoiding or reducing the need for retuning to maintain the desired performance. Based on the Hammerstein model, the system emulates a real plant that fits the changes in pH neutralization process of avoiding or reducing the need to retune. The controller performance is evaluated by overshoots, stabilization times, indices Integral of the Absolute Error (IAE) and Integral of the Absolute Value of the Error-weighted Time (ITAE), and using a metric developed by that takes into account both the error information and the control signal. The Fuzzy-PI controller is compared with PI and gain schedule PI controllers previously used in the testing plant, whose results can be found in the literature.
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