DETECCIÓN Y DIAGNÓSTICO DE FALLOS EN SENSORES DE TEMPERATURA EN UNA COLUMNA DE DESTILACIÓN FRACCIONADA

Resumen

En este artículo se presenta el diseño de un sistema de detección y diagnóstico de fallos en sensores de temperatura de una columna de destilación fraccionada para evitar su operación inestable. El sistema de detección y diagnóstico de fallos está basado en modelo por estimación de estado utilizando observadores de estado. La columna de destilación es modelada a través de un modelo matemático no lineal deducido a partir del balance global de materia y de componente para una mezcla binaria (alcohol-agua), el modelo describe el comportamiento de la concentración molar líquida del componente más volátil de la mezcla, además permite establecer un punto de operación en el sistema el cual se utiliza como referencia para su operación segura, estable y linealmente predecible. El sistema incluye el diseño de un conjunto de observadores de orden reducido los cuales además de funcionar como sensores virtuales se emplean para generar residuos, éstos son utilizados para diagnosticar fallos en los sensores de temperatura. El sistema de detección y diagnóstico de fallos propuesto para la columna de destilación realiza una generación y evaluación de residuos reducido para que la detección, localización y diagnóstico de fallos sean realizados en un corto periodo de tiempo. Palabras clave: Columnas de destilación, fallo en sensor, modelos, observadores, diagnóstico de fallos.