Sintonización y comparación de conceptos de diseño aplicando la optimalidad de Pareto. Un caso de estudio del biorreactor de Cholette

El control lineal PI(D) y sus variantes, son estructuras de control (conceptos de diseno) que actualmente se siguen utilizando en procesos industriales. La eleccion de una estructura de control sobre otra reside en el intercambio de prestaciones entre complejidad y rendimiento. Dado que este intercambio de prestaciones normalmente estara en conflicto, un analisis desde el punto de vista multiobjetivo puede ser de interes. Desde tal perspectiva, se analizan frentes de Pareto de diferentes conceptos de diseno, con lo que se realiza una comparacion global y no puntual de tales conceptos. En este trabajo se plantea una propuesta metodologica para dicha comparacion en diferentes etapas. La primera, fue establecer una region de estabilidad. En la segunda etapa se considero la region de estabilidad como espacio de busqueda para el proceso de optimizacion multiobjetivo calculando un conjunto y frente de Pareto. En la tercera etapa se realizo un analisis multicriterio de los frentes de Pareto, junto con la simulacion en el dominio del tiempo para las senales de salida y de control. Como caso de estudio para validar la propuesta se ha elegido el biorreactor de Cholette que presenta diferentes condiciones de operacion. La metodologia propuesta permite una mejor comprension de una solucion conceptual, justifica y determina el uso de un concepto de diseno cumpliendo asi con las necesidades del disenador.