OBJETIVOS 1. Generar señales de prueba tipo escalón, rampa con el PLC.

I. OBJETIVOS

1. Generar señales de prueba tipo escalón, rampa con el PLC.

2. Aplicar los criterios estudiados para analizar la curva de reacción de la planta.

3. Calcular parámetros típicos de sistemas lineales de primer orden.

4. Realizar la sintonización de un lazo de control a través de la instrucción PID del CompacLogix L32-E.

5. Emplear escalamientos a unidades de ingeniería.

II. RECURSOS

1. SOFTWARE:

a. Aplicación RSLogix 5000.

2. EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y ACCESORIOS:

a. PC ATX Pentium 4.

b. PLC SLC 5/04 AB.

c. Módulo electrónico para control de temperatura con cámara térmica.

d. Multímetro digital.

e. Fuentes de alimentación.

III. SEGURIDAD EN LA EJECUCIÓN DEL LABORATORIO

Tener cuidado con el tipo y niveles de voltaje que suministran a las tarjetas

Tener cuidado en la conexión y en la desconexión de los equipos utilizados

IV. INFORMACIÓN

De la curva de reacción del proceso se obtienen los factores característicos del mismo, como son R (Pendiente) y Kp (Ganancia), T1 y Td, a partir de los cuales se obtienen los parámetros de sintonía del controlador aplicando un procedimiento empírico simple.

PROCESO DE PRIMER ORDEN CON RETARDO PURO

A partir de los valores anteriores calcule los parámetros de sintonía KC, Ti y Td de un controlador PID, aplicando el método de sintonización.

V. PROCEDIMIENTO

1. Control de temperature PID:

1. Prepare el módulo experimental para operar a lazo abierto.

2. Identifique las variables de su proceso, PV y MV

3. Configure módulos de entrada, TAGS y TRENDS respectivos en la aplicación de RSLOGIX500 para interactuar con la planta.

4. Obtenga la curva estática y determine cada una de las regiones del sistema, determine donde es conveniente proyectar el sistema de control y en cuales no explique.

5. Obtenga la curva dinámica aplicando una señal tipo escalón y espere hasta que el valor de la variable PV se encuentre en estado estable. A partir de la grafica obtenida determine el modelo de la planta y los parámetros de sintonía Kc, Ti, Td de un controlador PID.

6. Implemente la instrucción PID del RSLOGIX5000 configure el SP y verifique la sintonización del lazo de control.

7. Ajuste los valores de sintonía a modo de mejorar la respuesta del sistema a lazo cerrado grafique los resultados obtenidos.

Generar el escalón y obtener los datos.

CALCULOS REALIZADOS:

K=∆PV/∆CV

K=65.18/33.05

K=10.71

Ө=(12h:47min:44seg:930mseg)-(12h:47min:44seg:580mseg)

Ө=00h:00min:00seg:350mseg

Ө=0.35 seg. o 0.0058min

τ=3.75 min (según grafica)

PROGRAMA EN LADDER

BLOQUE PID

SET POINT: Es la variable a la que deseamos que nuestro bloque PID lleve nuestra variable de proceso haciendo el control necesario.

KC: Aquí se coloca la ganancia proporcional del bloque PID.

TI: Aquí se coloca la ganancia integral del bloque PID.

TD: Aquí se coloca la ganancia derivativa del bloque PID.

PRUEBA DE LOS DISTINTOS TIPOS DE CONTROL

CONTROL P

Se llevó el set point a 3 puntos distintos observando así el comportamiento del mismo los valores fueron 52 ºC, 53 ºC, 53.5 ºC.

Se observa que la variable de proceso no llega a igualar al set point por lo tanto este control no es el adecuado para este tipo de proceso.

En este tipo de control solo se toma la ganancia proporcional por lo tanto solo colocamos el valor calculado en el Kc.

Parámetros P:

Kc =(1 x τ)/(K x Ө)

Kc=(1 x 3.75)/(10.71 x 0.0058)

Kc=60.36

CONTROL PI

Se llevó el set point a 3 puntos distintos observando así el comportamiento del mismo los valores fueron 52 ºC, 53 ºC, 53.5 ºC.

Se observa que la variable de proceso llega a estabilizarse en dos tiempos, se considera este proceso el más adecuado para procesos lentos como es el de temperatura. Como se puede comprobar con la grafica nuestros datos calculados son adecuados y hacen que el proceso se estabilice.

En este tipo de control solo se toma la ganancia proporcional y la ganancia integral ya que es un

...