Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/10316/1903
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorRibeiro, Bernardete Martins-
dc.date.accessioned2008-12-04T14:03:56Z-
dc.date.available2008-12-04T14:03:56Z-
dc.date.issued1995-12-12en_US
dc.identifier.citationRIBEIRO, Bernardete Martins - Contribuição para a modelização, supervisão e controlo de sistemas multivariáveis não lineares por redes neuronais com aplicação a um forno de cal. Coimbra, ed. aut., 1995, 405 p.-
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10316/1903-
dc.descriptionTese de doutoramento em Engenharia Electrotécnica (Informática) apresentada à Fac. de Ciências e Tecnologia da Univ. de Coimbra-
dc.description.abstractNesta Tese apresentamos um contributo para o estudo do comportamento dinâmico dum forno rotativo de cal, para a sua identificação e controlo, e para a monitorização e diagnóstico das condições de operação. Numa primeira fase, desenvolvemos um modelo matemático de parâmetros distribuídos do processo e, numa segunda fase, utilizamos uma abordagem por redes neuronais para a sua modelização, controlo multivariável e diagnóstico industrial. O forno rotativo de cal é essencial para o sistema de caustificação do processo kraft da indústria de pasta de papel, no caso particular, o centro fabril da Portucel de Viana do Castelo. É um processo multivariável, fortemente não linear, com tempos de atraso e está, muitas vezes, sob a influência de perturbações externas ou processuais. Quer por razões económicas e de qualidade do produto, quer por razões de protecção ambiental, as condições de operação do forno devem ser controladas, por forma a que o correcto perfil de temperaturas dentro do forno seja obtido e estabilizado. Os objectivos do seu controlo são, por um lado, a obtenção de cal de elevada qualidade, com tamanho de partículas uniforme e consistente, e, por outro lado, a manutenção da regularidade da produção, devendo ser possível compensar as perturbações do processo, sem necessidade de atenção por parte do operador. Para atingir estes objectivos, a estratégia de controlo utilizada manipula o caudal de fuel para controlar a temperatura dos sólidos na zona de queima e o caudal de gases de exaustão para controlar a temperatura dos gases à saída. A estratégia de controlo adoptada utiliza redes neuronais para modelizar não só o processo, mas também a sua inversa, numa estrutura conhecida por controlo por modelo interno, IMC (Internal Model Control), que apresenta boas características de robustez e de estabilidade. Na impossibilidade de experimentação no processo real, estudamos o comportamento dinâmico do forno e efectuamos a sua simulação computacional. Para isso, desenvolvemos um modelo matemático às derivadas parciais com condições de fronteira repartidas por ambas as extremidades que resolvemos por dois métodos numéricos: colocação ortogonal em elementos finitos e diferenças finitas. Neste trabalho estudamos duas arquitecturas de redes neuronais, considerando várias topologias e algoritmos de treino. Comparamos os desempenhos das redes utilizadas, com base em critérios de erro, visando seleccionar as redes adequadas para os modelos directo e inverso. Apresentamos os resultados de identificação do forno, bem como do controlo não linear, e é demonstrado que o neurocontrolador funciona bem nos casos práticos testados. A monitorização das condições de operação e o diagnóstico de anomalias foram realizados, recorrendo a uma rede neuronal que foi treinada de modo a reconhecer padrões de entrada correspondentes a situações de anomalia no forno. A rede pode ainda reconhecer falhas múltiplas e generalizar, podendo vir a constituir um excelente apoio, em tempo real, ao operador, na condução do funcionamento deste processo industrial.en_US
dc.language.isoporpor
dc.rightsembargoedAccesseng
dc.subjectInformáticaen_US
dc.titleContribuição para a modelização, supervisão e controlo de sistemas multivariáveis não lineares por redes neuronais com aplicação a um forno de calen_US
dc.typedoctoralThesisen_US
uc.controloAutoridadeSim-
item.openairetypedoctoralThesis-
item.languageiso639-1pt-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.cerifentitytypePublications-
item.grantfulltextnone-
item.fulltextSem Texto completo-
crisitem.author.researchunitCISUC - Centre for Informatics and Systems of the University of Coimbra-
crisitem.author.parentresearchunitFaculty of Sciences and Technology-
crisitem.author.orcid0000-0002-9770-7672-
Appears in Collections:FCTUC Eng.Electrotécnica - Teses de Doutoramento
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