IHMPC Aplicado em um Reator de Polimerização de Estireno Sujeito a Falhas Operacionais

Abstract

This paper presents the development of a stabilizing model predictive control (IHMPC) based fault diagnosis system with observer of unknown input. The proposed system acts as an operational supervisor in order to monitor process, and actuator and sensor faults. The passive fault tolerance characteristics associated with IHMPC are analyzed for different types of faults in a styrene polymerization reactor. The results obtained by numerical simulation show that for all faults scenarios the fault tolerance based IHMPC maintains plant stability even when the process performance is degraded with sensor faults. Resumo: Neste trabalhoé apresentado o desenvolvimento de um sistema de diagnóstico de falhas com observador de entrada desconhecida associado ao controle preditivo com estabilidade garantida (IHMPC). O sistema proposto atua como supervisor operacional, a fim de monitorar falhas no processo, em atuador e em sensor. As características de tolerância a falhas passivas associadas ao IHMPC são analisadas para diferentes tipos de falhas em um reator de polimerização de estireno. Os resultados obtidos por simulação numérica mostram que, para todos os cenários de falhas, a tolerância a falhas baseada no IHMPC mantém a estabilidade da planta mesmo quando o desempenho do processoé degradado com falhas em sensor.