Estrategia de control para la concentración de oxígeno disuelto en un biorreactor

Guerrero Rojas, Diana Ibeth

Estrategia de control para la concentración de oxígeno disuelto en un biorreactor

dc.contributor.advisor	Ruiz Palacios, Fredy Orlando	spa
dc.contributor.author	Guerrero Rojas, Diana Ibeth	spa
dc.contributor.evaluator	Patiño Guevara, Diego Alejandro	spa
dc.contributor.evaluator	Cotrino Badillo, Carlos	spa
dc.date.accessioned	2024-03-01T12:54:20Z
dc.date.available	2024-03-01T12:54:20Z
dc.date.created	2018-07-17	spa
dc.description.abstract	El trabajo de grado presenta dos estrategias de control multivariable para la regulación de la concentración de oxígeno disuelto en un biorreactor agitado a escala de laboratorio. Los controladores manipulan el flujo de aire y la velocidad de agitación en el reactor. Partiendo de un modelo mecanicista que relaciona las variables manipuladas y el coeficiente de transferencia de oxígeno, se obtienen modelos locales linealizados del proceso. Luego, se diseña un controlador de rango medio y un control NMPC para ampliar los rangos de operación de las variables de control para hacer el sistema más estable frente al consumo de microorganismos. Mediante simulaciones se selecciona la estrategia con mejores ventajas en el proceso para implementarla en un biorreactor real. Los resultados muestran que la estrategia puede regular la concentración de oxígeno en una amplia gama de condiciones operativas.	spa
dc.description.abstractenglish	The degree work presents two multi-variable control strategy for the regulation of Dissolved Oxygen Concentration in a stirred laboratory-scale bioreactor. The controllers manipulates the airflow and agitation speed in the reactor. Departing from a mechanistic model that relates the manipulated variables and the oxygen transfer coefficient, linearized local models of the process are obtained. Then, a mid-range controller and an NMPC control are designed to extend the operating ranges of the control variables to make the system more stable against the consumption of microorganisms. A strategy with the best advantages in the process is selected by means of simulations to implement it in a real bioreactor. The results show that the strategy can regulate the concentration of oxygen in a wide range of operating conditions.	spa
dc.description.degreelevel	Maestría
dc.description.degreename	Magíster en Ingeniería Electrónica
dc.format	PDF
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	instname:Pontificia Universidad Javeriana
dc.identifier.reponame	reponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javeriana
dc.identifier.repourl	repourl:https://repository.javeriana.edu.co
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/10554/66779
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Pontificia Universidad Javeriana
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeniería
dc.publisher.program	Maestría en Ingeniería Electrónica
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.licence	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
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dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Biorreactor
dc.subject	Control
dc.subject.armarc	Maestría en ingeniería electrónica - Tesis y disertaciones académicas
dc.subject.armarc	Biorreactores	spa
dc.subject.armarc	Oxigeno	spa
dc.subject.armarc	Reactores químicos	spa
dc.subject.keyword	Bioreactor
dc.subject.keyword	Control
dc.title	Estrategia de control para la concentración de oxígeno disuelto en un biorreactor	spa
dc.title.english	Control strategy for the dissolved oxygen concentrarion in bioreactor	spa
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.driver	info:eu-repo/semantics/masterThesis
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría