Controladores Y Válvulas

CONTROLADORES

CONCEPTO

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

ACCION DE LOS CONTROLADORES

Dependiendo de la acción de la válvula un incremento en la medida, puede requerir incrementar o disminuir el valor de salida para el control. Todos los controladores pueden ser conmutados entre acción directa o reversa.

La Acción directa, significa que cuando el controlador ve un incremento de señal desde el transmisor, su salida se incrementa.

La Acción reversa, significa que un incremento en las señales de medición hace que la señal de salida disminuya.

TIPOS DE CONTROLADORES:

CONTROL PROPORCIONAL

En el modo proporcional la magnitud de la salida del controlador es proporcional a la magnitud del error, es decir si el elemento de controles una válvula esta recibe una señal que es proporcional a la magnitud de la corrección requerida.

Cualquiera que sea el mecanismo real y la forma de operación, el controlador proporcional es, en esencia, un amplificador con una ganancia ajustable.

CONTROL INTEGRAL

Un gran cambio en la carga de un sistema hará experimentar un gran cambio del punto de referencia, a la variable controlada. Por ejemplo, si es aumentado el flujo de un material mientras atraviesa un intercambiador de calor, la temperatura del material caerá antes con respecto al sistema de control y este pueda ajustar la entrada de vapora una nueva carga. Como el cambio en el calor de la variable controlada disminuye, la señal de error comienza a ser más pequeña y la posición del elemento de control se va acercando al punto requerido para mantener un valor constante.

CONTROL DERIVATIVO

Un controlador PI puede ayudar a eliminar el “offset”, pero puede aumentar el tiempo de respuesta y causar picos. El control integral es usado solo para eliminar los desfases, pero con frecuencia, los cambios en las cargas originarán la caída o subida de la variable controlada sobre límites aceptables antes desajustado. Se requiere un modo de control de respuesta específica para cambios rápidos de la señal de error. Esta acción de control esencialmente puede anticipar un error basado en la velocidad de la respuesta.

Esquema de Control

El esquema de control en Cascada se utiliza para minimizar perturbaciones internas al lazo de retroalimentación simple.

Válvula de control.

La válvula automática de control generalmente constituye el último elemento en un lazo de control instalado en la línea de proceso y se comporta como un orificio cuya sección de paso varia continuamente con la finalidad de controlar un caudal en una forma determinada.

Partes de la válvula de control.

Las válvulas de control constan básicamente de dos partes que son: la parte motriz o actuador y el cuerpo.

• Actuador: el actuador también llamado accionador o motor, puede ser neumático, eléctrico o hidráulico, pero los más utilizados son los dos primeros, por ser las más sencillas y de rápida actuaciones. Aproximadamente el 90% de las válvulas utilizadas en la industria son accionadas neumáticamente. Los actuadores neumáticos constan básicamente de un diafragma, un vástago y un resorte tal como se muestra en la figura (1-a.). Lo que se busca en un actuador de tipo neumático es que cada valor de

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