Trabajo De Control De Proceso

ÍNDICE

Pág.

INTRODUCCION

CONTENIDO:

Proceso…………………………………………………………………………………..…4

Conceptos básicos……………………………………………………………………...5-6

Control en cascada……………………………………………………………………7-13

Ejemplos de control en cascada……………………………………………………14-19

CONCLUSIÓN

BIBLIOGRAFÍA Y FUENTES VÍA WEB

INTRODUCCION

En general, todo proceso está compuesto por una secuencia de cambios que requieren ser controlados, a lo largo de ese proceso existen diferentes variables como por ejemplo: flujo, temperatura, presión, acides, densidad, etc., estas variables afectan tanto las entradas como las salidas del proceso, por lo que se requiere un monitoreo y seguimiento continuo para que de esta manera puedan ser controladas por medio de la instrumentación.

Todo control de proceso siempre comenzara con la medición de una variable, la información monitoreada será recolectada y luego utilizada para la toma de decisiones y finalmente esas decisiones serán convertidas en acciones con respecto al proceso.

Un lazo de control de un proceso es diseñado para tener todas las variables bajo control. En este caso existe una variable manipulada también existe una variable medida, de la misma forma se utiliza el termino set point para expresar el valor de ajuste y la diferencia entre el valor actual de la variable y el set point se denomina desviación.

El control en cascada a menudo puede controlar un proceso más precisamente que un sencillo lazo de control retroalimentado, porque el control en cascada permite que una segunda variable sea monitoreada en adición a la variable controlada.

PROCESO

Un lazo de control está compuesto por un sensor, un transmisor, un controlador y un elemento final de control. Los sensores, transmisores y los elementos finales de control están ubicados a menudo cerca del proceso en campo y los controladores se ubican comúnmente en el cuarto de proceso.

El sensor detecta la variable medida, el transmisor convierte la señal del sensor a una señal normalizada y la envía al controlador. El controlador compara el valor de la señal transmitida con el set point y envía una señal de salida al elemento final de control, este elemento final de control es reposicionado para corregir la desviación provocada por los disturbios del sistema.

Figura 1.1 Proceso

CONCEPTOS BASICOS

• Variable manipulada: Es la variable o condición de la planta que se modifica a fin de influir sobre la variable controlada a través de la dinámica de la planta. Es el parámetro a través del cual se debe corregir las perturbaciones del proceso, colocándose un actuador para poder estabilizar el sistema

• Variable controlada: Es la cantidad o condición que se mide y controla. Es el parámetro más importante del proceso, debiéndose mantener estable (sin cambios), pues su variación alteraría las condiciones requeridas en el sistema, su monitoreo a través de un sensor es una condición importante para dar inicio al control.

• Variable de desviación: Desviación de la variable controlada del punto de referencia. El regulador digital responde en dependencia de esta variable. Es el parámetro de desestabilización del sistema por cambios repentinos afectando al proceso.

• Variable Medida: Es todo parámetro del proceso requerido para conocer su valor, por lo tanto deberá ser monitoreado; no siendo necesariamente la más importante para controlar el sistema, pero si para mantener un registro de data.

• Variable de Entrada: Es el parámetro fijado mediante medios eléctricos, electrónicos, o por software para que el sistema actúe.

• Sensores: Son los elementos primarios de medición de variables del proceso, siendo algunos usados para lectura e indicación y otros para transformar la variable medida en una señal eléctrica, los más usados en la industria son los de velocidad, nivel, presión, temperatura, flujo, proximidad, tensión, densidad, humedad, color, entre otros. Esta señal va hacia la entrada del controlador para ser comparada con el valor de referencia o “set point” determinando el error y la acción de control. Pueden ser de Contacto, No Contacto, Digital o Analógico. Los sensores de contacto realizan la medida en contacto físico con el producto; por ejemplo los sensores de boyas para medir el nivel de un tanque. Los sensores de no contacto se basa en las propiedades físicas de los materiales para realizar su medida, son menos propensos a fallas.

• Controlador: Es una componente del sistema de control que detecta los desvíos existentes entre el valor medido por un sensor y el valor deseado o “set point”, programado por un operador; emitiendo una señal de corrección hacia el actuador.

Un controlador es un bloque electrónico encargado de controlar uno o más procesos. Al principio los controladores estaban formados exclusivamente por componentes discretos, conforme la tecnología fue desarrollándose se emplearon procesadores rodeados de memorias, circuitos de entrada y salida. Actualmente los controladores integran todos los dispositivos mencionados en circuitos integrados que conocemos con el nombre de microcontroladores.

Los controladores pueden ser del tipo: manual, eléctrico, electrónico, neumático ó digitales; así como las computadoras con tarjetas de adquisición de datos y los PLC (Controladores Lógicos Programables).

• Actuador: Son los elementos finales de control, tienen por función alterar el valor de la variable manipulada con el fin de corregir o limitar la desviación del valor controlado, respecto al valor deseado

Figura 1.2 Elementos de un Proceso

• Entrada: Es el estímulo o excitación, aplicado a un sistema de control, por una fuente externa, para producir una respuesta del sistema.

• Salida: Es la respuesta obtenida de un sistema de control.

CONTROL EN CASCADA

El control en cascada es una estrategia que mejora significativamente, en algunas aplicaciones, el desempeño que muestra un control por retroalimentación y que ha sido conocida desde hace algún tiempo. En este tipo de control se puede usar la salida de un controlador para manipular el punto de control de otro. Una característica importante es que cada controlador tendrá su propia entrada de medición pero solo el controlador primario tendrá un control independiente y el controlador secundario

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