Filtro de Información Unscented en Arquitectura Distribuida aplicada a la destilación Unscented Information filter in Distributed Architecture applied to distillation

Abstract

Este articulo presenta la aplicacion del filtro de Informacion Unscented para la estimacion de estado estimacion de estado de una columna de destilacion por lotes a traves de la fusion de multiples filtros individuales, bajo un esquema distribuido. Se propone el uso de un esquema federado usando un algoritmo de Informacion Unscented Adaptativo. La propuesta de filtro consiste en utilizar dos estrategias: a) Filtros locales de Informacion Adaptativos, cada filtro local de informacion sera robusto a las variaciones de las senales de medicion, por medio de la adaptacion de la covarianza del ruido. b) Un filtro maestro que trabajara bajo una estructura de Informacion Federada con factor de distribucion de informacion adaptativo. El filtro es comparado con las tradicionales soluciones centralizadas y con un esquema de filtro distribuido con deteccion de fallas. Los resultados muestran que el filtro de Informacion Unscented Adaptativo tiene el mismo rendimiento que el filtro distribuido con deteccion de fallas, sin presentar los inconvenientes de deteccion erronea de fallas en el sistema. Palabras clave: Filtro de Informacion Unscented adaptativo, tolerancia a fallas, destilacion por lote. Abstract This article summits the state estimation of a batch destillation column through fusion information from multiples indi-vidual filters, under a Federated architecture using an Adaptive Unscented Information algorithm. The proposed of the filter consist in the use of two strategies: a) Locals adaptives information filters, where each local information filter will be robust to the variations of the measurement signals, by adjusting the noise covariance. b) A master filter that will work under a structure of information federated with adaptive information sharing factorThe filter is compared with traditional centralized solution and a distributed mode filter fault detection. The results show that the Adaptive Unscented Information filter has the same performance as the distributed filter with fault detection, without presenting the drawbacks of erroneous detection of faults in the system. Keywords: Adaptive Kalman filter, Sensor fault tolerance, Batch distillation.