Sistema de controle avançado para processos de destilação em usinas de álcool

• Processo: 07/51859-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2011
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
• Pesquisador responsável: André Ribeiro Lins de Albuquerque
• Beneficiário: André Ribeiro Lins de Albuquerque
• Empresa: Atenatec Soluções Tecnológicas Ltda. - ME
• Município: São Carlos
• Bolsa(s) vinculada(s): 09/16445-6 - Sistema de controle avançado para processos de destilação em usinas de álcool, BP.TT; 09/05033-9 - Sistema de controle avançado para processos de destilação em usinas de álcool, BP.TT; 07/56690-4 - Sistema de controle avançado para processos de destilação em usinas de álcool, BP.PIPE; 08/00934-5 - Solução de Otimização do Processo de Destilação de Usinas de Álcool, BP.TT
• Assunto(s): Identificação de sistemas Geometria computacional Indústria alcooleira Usinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle Avancado | Identificacao De Sistemas | Simulacao E Modelagem | Usinas De Acucar E Alcool

Resumo

O presente projeto tem como objetivo criar uma solução de controle avançado para otimizar o processo de destilação em usinas de álcool, utilizando a abordagem de Hardware-in-th-Loop (HIL). Esta abordagem será utilizada tanto para testar, analisar e implementar novos algoritmos de controle diretamente nos respectivos hardwares de controle de planta, como, para otimizar as suas malhas de controle existentes, utilizando métodos de controle preditivo (MPC) baseado em modelos híbridos com identificação online. Durante a primeira fase do presente projeto, os esforços se concentração no desenvolvimento de um ambiente computacional e um ambiente experimental para trabalharem em conjunto e simultaneamente. No ambiente computacional será desenvolvido o modelo híbrido do sistema simulado em tempo real. No ambiente experimental, serão implementados os hardwares de controle do processo de destilação e os algoritmos de controle serão integrados. Com esta abordagem, diversos sistemas de controle poderão ser projetados e implementados na forma de Hardware-in-th-Loop, ou seja, diretamente nos hardwares de controle da planta. O sucesso desta primeira fase permitirá, na fase 2, o desenvolvimento de uma solução comercial de controle avançado aplicado à otimização de sistema de controle dos processos de destilação em usinas de álcool. A inovação proposta neste projeto não está apenas na abordagem HIL que será utilizada para testas, analisar, implementar, monitorar e otimizar os algoritmos de controle que serão desenvolvidos, mas também, na aplicação e comparação de dois promissores métodos para atualizar um modelo híbrido de uma planta de destilação de álcool por meio de identificação online. A primeira técnica a ser testada e implementada será a Wave-Net Neural Networking e a segunda será o SVM (Suport Vector Machine). Este projeto pretende viabilizar uma melhor alternativa para o mercado, com a oferta de uma tecnologia nacional para sistemas de controles avançados aplicados em destilarias de álcool e com menos custo em relação aos similares importados. Além disso, uma empresa nacional possibilitaria um suporte técnico ininterrupto e de baixo custo, aperfeiçoamento nas áreas correlatas e uma maior integração com o mercado local, permitindo uma adequação do produto às necessidades específicas do setor. (AU)