Estrategia de Control Basada en Modelo para la Producción de Caucho Acrilonitrilo-Butadieno (NBR) de Alto Contenido en Acrilonitrilo con Composición Uniforme

Autores/as

  • Carlos I. Sanseverinatti Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Santa Fe, Centro de Investigación y Desarrollo en Ingeniería Eléctrica y Sistemas Eléctricos (CIESE) & Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química (INTEC, UNL-CONICET). Santa Fe, Argentina.
  • Luis A. Clementi Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Santa Fe, Centro de Investigación y Desarrollo en Ingeniería Eléctrica y Sistemas Eléctricos (CIESE). Santa Fe, Argentina. & Instituto de Investigación y Desarrollo en Bioingeniería(IBB, UNER-CONICET). Oro Verde, Argentina.
  • Jorge R. Vega Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Santa Fe, Centro de Investigación y Desarrollo en Ingeniería Eléctrica y Sistemas Eléctricos (CIESE) & Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química (INTEC, UNL-CONICET). Santa Fe, Argentina.

DOI:

https://doi.org/10.70567/mc.v41i16.87

Palabras clave:

Sensor inferencial, procesos batch, redes neuronales recurrentes, caucho NBR

Resumen

El caucho Acrilonitrilo-Butadieno de alto contenido de A (NBR por sus siglas en inglés: nitrile-butadiene rubber) se obtiene generalmente por copolimerización en emulsión de acrilonitrilo (A) y butadieno (B). La producción se realiza operando por encima del “punto azeotrópico”, donde el proceso puede inestabilizarse, dificultando la uniformidad del producto. La limitación para medir en línea la composición del copolímero restringe estrategias de lazo cerrado para estabilizar el proceso. En este trabajo se propone una estrategia de control en lazo cerrado que ajusta la composición del copolímero operando por encima del punto azeotrópico. A partir de un modelo de primeros principios, se implementa un sensor inferencial basado en redes neuronales recurrentes para estimar en línea la composición y cerrar el lazo de control mediante la dosificación de B durante el proceso. Los resultados indican un desempeño aceptable de la metodología de control propuesta, asegurando condiciones estables y una composición uniforme, incluso con errores significativos de modelado.

Citas

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Publicado

2024-11-08

Número

Sección

Artículos completos del congreso MECOM 2024