Diseño y comparación de controladores fraccionales en un banco de celdas y una columna de flotación en el proceso de extracción de cobre

Abstract

Este trabajo busca mejorar la eficiencia en el proceso de obtención de cobre, específicamente en la etapa de flotación. Este es un proceso de características no lineales, multivariable y sujeto a bastantes perturbaciones. Es por esto que el objetivo de este trabajo es diseñar un control PID fraccional y con control adaptativo fraccional por modelo de referencia, determinando las ganancias de ambos controladores con un algoritmo de PSO, con una función objetivo determinada de acuerdo a las necesidades. Esto sobre un modelo de banco de 5 celdas de flotación en serie y una columna de flotación, cuyos modelos fueron extraídos de trabajos previos. Los resultados de estos controladores fueron comparados con controladores clásicos, específicamente con un PID entero y con control por modelo de referencia entero. En general se observa la ventaja de los controladores fraccionales sobre los enteros, estos cuantificados por índices de desempeño. Sin embargo, queda a desarrollar más adelante sobre este tema, una propuesta de implementación, así como también probar otros controladores como por ejemplo un control predictivo fraccional o trabajar con un modelo no lineal de las plantas y aplicar un control no lineal.