Diseño de una estrategia de control difuso aplicada al proceso de ultracongelación de alimentos

Abstract

RESUMENEl control de la temperatura de los alimentos mediante la utilización de un equipo de congelación criogénico se torna complicado cuando se emplean técnicas de control clásico tipo PID (Proporcional + Integral + Derivativo), debido al fuerte acoplamiento entre las variables y las no linealidades propias del sistema. Actualmente, en la mayoría de las plantas procesadoras de alimentos que utilizan túneles de congelación criogénico, el control es llevado a cabo por medio del ajuste manual de los valores de consigna o setpoint de los lazos de control de velocidad y temperatura del túnel de congelación, lo que trae como consecuencia desviaciones en la salida del proceso, derivadas principalmente de la diferencia de criterios existentes entre los operadores y de la velocidad de respuesta de estos últimos ante variaciones en las condiciones del proceso. En este trabajo se tratan separadamente los lazos de control de velocidad y temperatura, se reconfiguran y entonan los lazos existentes, para luego desarrollar un controlador difuso tipo Takagi-Sugeno que permite ajustar el valor de consigna de la temperatura del túnel de congelación en función al producto y las condiciones de entrada del alimento al proceso. El comportamiento del sistema se comprueba mediante la simulación del mismo, verificándose que se mantiene la temperatura del producto en -18 ºC, pese a que fue sometido a cambios en la masa de producto a enfriar (de 200 kg a 220 kg) y en el flujo másico del producto (de 650 kg/h a 700 kg/h).Palabras clave: Congelación de alimentos, controlador PID, identificación de sistemas, control difuso, controlador Takagi-Sugeno. ABSTRACT

Construcción de nano-dosímetro para el control automático de la dosificación

“…La estructura del controlador inteligente está basada en el modelo de Mamdani, el cual contiene tres submodelos importantes: fuzzificador, sistema de inferencia difusa y el defuzzificador. El diseño de los submodelos de Mamdani son como sigue: el submodelo de fuzzificador se diseñó con tres funciones de membresía triangulares, el submodelo es parametrizado con inferencia de Mamdani que lleva tres reglas con los conectores lógicos Si, Entonces; el defuzzicador fue hecho también con tres funciones triangulares [9,10].…”

“…El prototipo de implementación consiste en dos modelos: el modelo de Proceso de Fluidos de baja viscosidad, el modelo de Control Inteligente embebido en el modelo electrónico digital, en donde el modelo de Control Inteligente cuenta con Sensor/Actuador basado en tecnología electrónica MEM y va acoplado con "drivers" electrónicos de voltaje medible, lo que permite el monitoreo basado con tecnología Raspberry Pi 3 y pantalla "touch screen" [10].…”

La ultra congelación como método de preservación y conservación de la granadilla (Passiflora ligularis juss)

“…La conversión del agua contenida en el alimento o producto, desde el estado líquido al sólido, que tiene lugar durante el proceso de congelación, produce cambios significativos en las propiedades de dicho alimento. Entre tales propiedades se tiene la densidad, conductividad térmica, entalpia, difusividad térmica, calor latente y calor específico; propiedades que a su vez dependen de factores de composición en los productos, contenido de humedad, temperatura y constituyentes de los mismos alimentos (García, 2017).…”

Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta de nitrógeno para el servicio de congelamiento IQF para conchas de abanico

“…Además, es una práctica menos contaminante y dañina para la salud que las actuales. Por último, la planta para producir nitrógeno solamente necesita aire y agua (García, R,. 2017).…”