Título: DESENVOLVIMENTO E AVALIAÇÃO DE CONTROLADOR PREDITIVO MULTIVARIÁVEL PARA O CONTROLE DE OXIGÊNIO DISSOLVIDO EM BIOPROCESSOS
Autoria de: Yago Gregorio Siqueira Silva
Orientação de: Gilson Campani Junior
Presidente da banca: Gilson Campani Junior
Primeiro membro da banca: Luciano Jacob Corrêa
Segundo membro da banca: João Moreira Neto
Palavras-chaves: Controle MISO, Controlador DMC, Bioprocesso aeróbio, Escherichia coli, Biorreator
Data da defesa: 12/09/2022
Semestre letivo da defesa: 2022-1
Data da versão final: 21/09/2022
Data da publicação: 21/09/2022
Referência: Silva, Y. G. S. DESENVOLVIMENTO E AVALIAÇÃO DE CONTROLADOR PREDITIVO MULTIVARIÁVEL PARA O CONTROLE DE OXIGÊNIO DISSOLVIDO EM BIOPROCESSOS. 2022. 63 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2022.
Resumo: O oxigênio dissolvido (OD) é um parâmetro muito importante e necessário para microrganismos aeróbios. Por ser pouco solúvel em água, o OD pode se tornar o fator limitante no processo, especialmente em sistemas com dinâmica não-linear. Seu controle, então, é exigido para favorecer o crescimento celular e posterior indução na produção de produtos, como a proteína recombinante PspA (Proteína de Superfície de Pneumocócica A). Largamente utilizados, controladores clássicos como o PID (Proporcional ?? Integral - Derivativo) são destinados a sistemas lineares ou aproximadamente lineares. Assim, para sistemas altamente não lineares eou sujeitos a restrições, a aplicação de métodos de controle avançados e robustos como o preditivo multivariável se torna necessária. O presente trabalho desenvolveu e avaliou o controlador preditivo por matriz dinâmica (DMC) multivariável (DMCMISO) aplicado a um bioprocesso aeróbio com uso de Escherichia coli modificada geneticamente para produção de PspA. Este controlador teve o desempenho comparado aos controladores PI e DMCSISO (single input single output). Os controladores foram testados em problemas regulatórios. Encontrou-se as matrizes de peso ideais do controlador multivariável nas fases de crescimento e indução (pesos de 106 e 107, respectivamente). Em geral, o controlador preditivo multivariável de malha MISO (multiple input single output) foi satisfatório no controle de OD nas fases de cultivo celular. Quando comparado aos outros controladores, o DMCMISO demonstrou ter um desempenho próximo, mas estatisticamente abaixo do DMCSISO e do PI, ao nível de 5 de significância.
URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.
Curso: G033 - ENGENHARIA QUÍMICA (BACHARELADO)
Nome da editora: Universidade Federal de Lavras
Sigla da editora: UFLA
País da editora: Brasil
Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso
Nome da língua do conteúdo: Português
Código da língua do conteúdo: por
Licença de acesso: Acesso aberto
Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras
URI da licença: repositorio.ufla.br
Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br
Detentores dos direitos autorais: Yago Gregorio Siqueira Silva e Universidade Federal de Lavras
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