Control óptimo aplicado al proceso de descomposición de residuos orgánicos (2019)
Los residuos sólidos han ocasionado impactos ambientales negativos por su disposición inadecuada y porque cada vez son más, asunto asociado al incremento de la población humana, a los procesos de transformación industrial (globalización), y a los hábitos de consumo de los individuos. Una de las técnicas más usadas en Colombia para el aprovechamiento de los residuos sólidos orgánicos urbanos es el vermicompostaje el cuál se define como descomposición de residuos orgánicos por la lombriz californiana [1]. El vermicompostaje es una biotecnología que aprovecha las capacidades biológicas de las lombrices para el reciclaje de materiales orgánicos, sin embargo, la tecnología no se ha enfocado mucho en esta área, por ende, este proyecto pretende realizar un control óptimo que permita controlar la variable de temperatura de la planta ya que es uno de los aspectos más importantes para las lombrices porque de ella depende el ritmo de reproducción de esta. Bajo este orden de ideas, es necesario encontrar en primera instancia el modelo matemático que describa el comportamiento del sistema. Luego, realizar la validación de este para determinar el porcentaje de aproximación que tiene respecto a la respuesta real del sistema. Posteriormente aplicar las diferentes técnicas de diseño de los controladores PID, e implementar el controlador que demuestre mejor comportamiento en simulación, seguido a esto diseñar e implementar el controlador óptimo en el sistema. Finalmente, se debe analizar los resultados de la implementación de los controladores, realizando la comparación de las respuestas de los diferentes lazos de control y determinando cuál de los dos es el que presenta un menor gasto de energía y un comportamiento óptimo para el sistema.