Diseño y validación de un sensor físico-virtual para la medición en línea de la humedad superficial sobre capsulas blandas durante el proceso de secado, utilizando el filtro de Kalman como técnica de estimación de propiedades.

Abstract

La implementación de sensores virtuales se ha aplicado con éxito en un sinnúmero de aplicaciones industriales, en donde la imposibilidad de medir directamente variables importantes de proceso hizo imperiosa la utilización de éstas técnicas. En el presente trabajo se incursiona en un campo específico del proceso productivo de cápsulas blandas, el proceso de secado. Si bien este proceso es, por lo general, muy lento y llevado a cabo mediante parámetros experimentales no siempre se obtiene de él los mejores resultados. Mediante la aplicación de teorías para sensores virtuales, como lo es el filtro de Kalman, se pueden integrar variables mucho más viables para medir en cuanto a disponibilidad, facilidad y costos de implementación y lograr así un sensor con la robustez adecuada lo cual brinde una herramienta que indique en cada instante del proceso lo que ocurre con el estado de las cápsulas. En entornos productivos más exigentes, es decir, cuando se requieran tasas de producción elevadas y se cuente con los mismos equipos, el sensor servirá como herramienta para detectar el instante correcto en el cual se deba finalizar el proceso de secado y no incurrir en tiempo de proceso excesivo o en el caso contrario, tiempos insuficientes. En el caso en que el producto procesado sea de alta sensibilidad y/o costo, el sensor brindará un aumento en la confiabilidad del proceso.