Control Selectivo

Control Selectivo.

• El control selectivo tiene como misión mantener bajo control varias variables manipulando una sola entrada.

• Los objetivos pueden ser contrapuestos, debiendo seleccionar el mas prioritario.

• Los objetivos de control asociados a un proceso no pueden satisfacerse simultáneamente.

• No es posible eliminar la desviación en todas ellas a cambios en la carga o en el punto de consigna.

• Es necesaria alguna estrategia en que las variables controladas puedan compartir variables manipuladas.

• Los objetivos deben ser contrapuestos, debiendo seleccionar el mas prioritario.

1 Ejemplo Control Selectivo.

En el sistema de la figura se muestra el control de nivel del tanque pulmón para mantener la Interface del líquido en el término medio del recipiente. Una bomba centrífuga extrae el fluido y lo impulsa hacia un proceso el que, por su naturaleza, impone la restricción que la presión del fluido impulsado por la bomba no sobrepase el valor de 6 Kg/cm2.

1. Si el tanque nunca debe vaciarse, ¿qué acción de control debe poseer la válvula ante fallas?

2. Elaborar una estrategia de control selectivo que contemple la limitación de presión. Construya el diagrama P&I. Especificar todos los elementos adicionales que se requieren. Precise cuál deberán ser los set points de los controladores.

3. Considerar la estrategia proyectada y suponer que el lazo de nivel trabaja manteniendo el control.

Describa la secuencia de eventos que producen si

a. El caudal alimentado al tanque aumenta

b. La contrapresión ejercida por el proceso aumenta y esquematizar los transitorios de la variable controlada.

Estrategia de control selectivo

Se elaboró una estrategia de Control Selectivo por Relevo (Override Control) como muestra el diagrama P&I de la figura siguiente:

Se requiere, en forma adicional un controlador de presión y un selector de mínima señal. Normalmente será el lazo de nivel el que fije el valor deseado del caudal de salida, lo que significa que normalmente la contrapresión es inferior a 6 Kg/cm2. La transición de un lazo a otro se hace con error de estado estacionario cero, de modo que cuando la contrapresión alcanza el valor 6, el lazo de control de presión releva al de nivel y comienza a manipular el caudal de salida para mantener la contrapresión, aún cuando el nivel aumente. Habiendo analizado en forma global el comportamiento del lazo de control, se verá las características y comportamiento de cada uno de los elementos del lazo.

La válvula es SAC para que siempre exista un sello líquido que evite que la bomba pueda cavitar. Existen dos variables controladas: nivel del tanque de almacenamiento y contrapresión. Existe una sola variable manipulada que mantiene fijo el nivel, a través del balance de materia ó la contrapresión a través del balance

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