Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídico

La microfluídica, disciplina que estudia el comportamiento de fluidos en canales microscópicos, ha permitido importantes avances en campos tan diversos como la microelectrónica, la biotecnología o la química. La investigación en microfluídica se basa fundamentalmente en el uso de chips microfluídico...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Jorge Vicente Martínez, Édgar Ramírez Laboreo, Pablo Calderón Gil
Format: Article
Language:Spanish
Published: Universitat Politècnica de València 2024-02-01
Series:Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI
Subjects:
Online Access:https://polipapers.upv.es/index.php/RIAI/article/view/19953
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1841561407704793088
author Jorge Vicente Martínez
Édgar Ramírez Laboreo
Pablo Calderón Gil
author_facet Jorge Vicente Martínez
Édgar Ramírez Laboreo
Pablo Calderón Gil
author_sort Jorge Vicente Martínez
collection DOAJ
description La microfluídica, disciplina que estudia el comportamiento de fluidos en canales microscópicos, ha permitido importantes avances en campos tan diversos como la microelectrónica, la biotecnología o la química. La investigación en microfluídica se basa fundamentalmente en el uso de chips microfluídicos, dispositivos de bajo coste que permiten realizar experimentos de laboratorio utilizando una cantidad reducida de fluido. Estos sistemas, no obstante, requieren mecanismos avanzados de control para poder alcanzar con precisión los caudales y presiones necesarios en los experimentos. En este artículo presentamos el diseño de un controlador predictivo basado en modelo destinado a regular los flujos de fluido en uno de estos sistemas. Los resultados obtenidos, tanto mediante simulaciones como en experimentos reales realizados sobre el dispositivo, demuestran que el control predictivo es una técnica idónea para controlar estos sistemas, especialmente teniendo en cuenta todas las restricciones existentes.
format Article
id doaj-art-53f6cf87bcbe41c2ae754a966c939941
institution Kabale University
issn 1697-7912
1697-7920
language Spanish
publishDate 2024-02-01
publisher Universitat Politècnica de València
record_format Article
series Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI
spelling doaj-art-53f6cf87bcbe41c2ae754a966c9399412025-01-03T01:42:10ZspaUniversitat Politècnica de ValènciaRevista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI1697-79121697-79202024-02-0121323124210.4995/riai.2024.1995319146Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídicoJorge Vicente Martínez0Édgar Ramírez Laboreo1https://orcid.org/0000-0002-8977-5296Pablo Calderón Gil2https://orcid.org/0000-0001-7182-6676Universidad de Zaragoza Universidad de ZaragozaInstituto Tecnológico de AragónLa microfluídica, disciplina que estudia el comportamiento de fluidos en canales microscópicos, ha permitido importantes avances en campos tan diversos como la microelectrónica, la biotecnología o la química. La investigación en microfluídica se basa fundamentalmente en el uso de chips microfluídicos, dispositivos de bajo coste que permiten realizar experimentos de laboratorio utilizando una cantidad reducida de fluido. Estos sistemas, no obstante, requieren mecanismos avanzados de control para poder alcanzar con precisión los caudales y presiones necesarios en los experimentos. En este artículo presentamos el diseño de un controlador predictivo basado en modelo destinado a regular los flujos de fluido en uno de estos sistemas. Los resultados obtenidos, tanto mediante simulaciones como en experimentos reales realizados sobre el dispositivo, demuestran que el control predictivo es una técnica idónea para controlar estos sistemas, especialmente teniendo en cuenta todas las restricciones existentes.https://polipapers.upv.es/index.php/RIAI/article/view/19953control predictivo basado en modeloestimación y filtradomicrofluídicamodelado
spellingShingle Jorge Vicente Martínez
Édgar Ramírez Laboreo
Pablo Calderón Gil
Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídico
Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI
control predictivo basado en modelo
estimación y filtrado
microfluídica
modelado
title Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídico
title_full Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídico
title_fullStr Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídico
title_full_unstemmed Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídico
title_short Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídico
title_sort modelado dinamico y control predictivo de un sistema microfluidico
topic control predictivo basado en modelo
estimación y filtrado
microfluídica
modelado
url https://polipapers.upv.es/index.php/RIAI/article/view/19953
work_keys_str_mv AT jorgevicentemartinez modeladodinamicoycontrolpredictivodeunsistemamicrofluidico
AT edgarramirezlaboreo modeladodinamicoycontrolpredictivodeunsistemamicrofluidico
AT pablocalderongil modeladodinamicoycontrolpredictivodeunsistemamicrofluidico