Publicación: Evaluación del desempeño de filtros de Kalman no lineales en procesos industriales
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Resumen en español
RESUMEN: este proyecto se centró en proponer recomendaciones prácticas para la implementación de filtros de Kalman no lineales en procesos industriales a través de la evaluación su desempeño en diversos escenarios de experimentación, siendo estos el filtro lineal, el extendido y el unscented. Para ello, se llevó a cabo una simulación de todo lo necesario para el correcto desarrollo del proyecto para tres sistemas dinámicos: un sistema de dos tanques en cascada, otro de cuatro tanques acoplados y, finalmente, uno de una cadena de dos reactores seguida de un separador flash con reciclaje. Además, se construyó un prototipo del benchmark del proceso de los cuatro tanques acoplados, junto con la instrumentación requerida para poder realizar la implementación real de los filtros de Kalman trabajados. Finalmente, luego de evaluar el desempeño de cada uno de los filtros para cada uno de los sistemas, se propusieron recomendaciones prácticas para la implementación de este tipo de observadores.
Resumen en inglés
ABSTRACT: this project focused on proposing practical recommendations for the implementation of nonlinear Kalman filters in industrial processes through the evaluation of their performance in different experimental scenarios; the studied filters were the linear, the extended and the unscented. For this purpose, a simulation of everything necessary for the correct development of the project was conducted for three dynamic systems: a system of two tanks in series, another one was a coupled four-tank system and, finally, a two-reactor chain with flash separator. In addition, a prototype of the benchmark of the coupled four-tank system was built with the required instrumentation to perform the actual implementation of the Kalman filters studied. Finally, after evaluating the performance of each of the filters for each of the systems, practical recommendations for the implementation of this kind of observers were proposed.