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: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_quimica/20221201510629

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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