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Proyectos


Control predictivo en red

Responsable: Eduardo Fernández Camacho
Tipo de Proyecto/Ayuda: Plan Nacional del 2008
Referencia: DPI2008-05818
Fecha de Inicio: 01-01-2009
Fecha de Finalización: 31-12-2015

Empresa/Organismo financiador/es:

  • Ministerio de Educación y Ciencia

Equipo:

Contratados:

  • Investigadores:
  • Técnicos/Personal Administrativo:
    • Miguel Ligero Valle
    • Adolfo Juan Sánchez del Pozo Fernández
    • Zamara González Urbano
    • Ezequiel González Debada

Resumen del proyecto:

Este proyecto trata sobre el desarrollo de estrategias de Control Predictivo basado en Modelos (MPC, por sus siglas en ingles) para sistemas en red. En particular, se consideran sistemas compuestos de múltiples subsistemas interconectados, cada uno con información limitada sobre el sistema completo, capacidad computacional limitada y posiblemente con objetivos que entran en conflicto con los de los demás. Este tipo de sistemas aparecen de manera natural en muchos procesos industriales y sociales. De hecho, la cantidad de sistemas en red se va a ver incrementada notablemente debido a los recientes desarrollos de sistemas de bajo coste capaces de aunar comunicaciones, capacidad de cálculo, sensores y control. Estos dispositivos pueden desplegarse en grandes cantidades permitiendo que la supervisión y el control se puedan aplicar a gran escala de una manera nunca vista.  Este campo se está desarrollando a gran velocidad. Sin embargo, a pesar de que existen sistemas para monitorizar diversos procesos, las herramientas teóricas de control para tratar estos sistemas están todavía por desarrollar. El objetivo principal de este proyecto es el desarrollo de formulaciones de control predictivo, métodos de implementación y herramientas de análisis aplicables a este tipo de sistemas.

Los principales objetivos que han de cubrirse son:

  1. Desarrollo de formulaciones MPC apropiadas para el control de sistemas interconectados en red. Estas formulaciones considerarán los límites impuestos por las restricciones en la comunicación. El desarrollo de métodos para obtener modelos simplificados apropiados para el análisis y diseño de controladores es una parte relevante de este objetivo.
  2. Análisis de las propiedades del MPC en red (factibilidad, estabilidad, robustez, convergencia y equilibrios dinámicos).
  3. Desarrollo de estrategias de resolución de problemas MPC en red. Es decir, estrategias que puedan ser implementadas de manera descentralizada.
  4. Validación de las diferentes estrategias en distintos tipos de plantas para facilitar el desarrollo de diversas tareas del proyecto en condiciones realistas. En particular se considerarán dos procesos: a) una planta real compuesta por una planta de refrigeración basada en energía solar y por la calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC, por sus siglas en inglés de un edificio y b) un modelo de un sistema de recogida de aguas en cuencas hidrográficas.

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