Design of a nonlinear model predictive control algorithm with symbolic computations

This thesis focuses on implementing a nonlinear Model Predictive Control algorithm based on a time-varying model of the system. A systematic procedure to implement the control algorithm has been developed using the Matlab Symbolic Toolbox. The controller has been implemented to perform the temperature control in a distillation process system. A second MPC controller based on the linear model of the system has been implemented and the results obtained with the two controllers have been compared.

Lo scopo di questa tesi è la realizzazione di una procedura sistematica per l’implementazione di un controllore non lineare basato su un algoritmo Model Predictive Control utilizzando il Toolbox Simbolico di Matlab per effettuare calcoli simbolici. Il controllore è stato implementato per il controllo di temperatura in un impianto di distillazione. Un secondo controllore basato sull’algoritmo MPC lineare è stato a sua volta implementato sul sistema allo scopo di avere un riferimento con cui confrontare i risultati ottenuti con il controllore non lineare.