Laboratorio Automatizacion

Introducción

El propósito de este documento es demostrar la necesidad del control automático de procesos. El objetivo del control automático de procesos es mantener en determinado valor de operaciones las variables del proceso tales como:

• Temperatura

• Presiones

• Flujos

• Compuestos

Los procesos son de naturaleza dinámica, en ellos siempre ocurren cambios y si no se aplican las acciones correspondientes, las variables importantes del proceso, que son las que se relacionan con la seguridad, la calidad del producto y los índices de producción, no cumplirán con las condiciones de diseño.

Los sistemas de control son uno de los recursos más utilizados en la industria. Toda producción liderada por ingeniería requiere de este proceso para lograr los objetivos determinados

Términos importantes

Variable controlada

Esta variable consiste en almacenar un dato el cual tendrá un objetivo esperado en un rango de valores posibles que será manipulada constantemente, por más variables que conforman el sistema de control.

Punto de control

Este concepto está relacionado con el rango de valores esperados de la variable de control en el cual se rige el valor máximo y mínimo o el único valor esperado al que se debe llevar la variable controlada, por medio de otras variables como la Variable manipulada

Variable manipulada

Es la variable que se modifica para afectar directamente a la variable controlada. Ésta cambia continuamente para hacer que la variable controlada vuelva al valor deseado (punto de fijación o de régimen).

Perturbación

Se le conoce como perturbación a cualquier variable que ocasiona que la variable de control se desvíe del punto de control. Puede ser llamado perturbación o trastorno.

Se produce de forma imprevista y provocan una desviación de la señal real respecto de la señal deseada.

El Sistema de control de procesos

El sistema de control de procesos está formado por un conjunto de dispositivos de diverso orden. Puede ser de tipo eléctrico, neumático, hidráulico, mecánico, entre otros. El tipo o los tipos de dispositivos están determinados, en buena medida, por objetivos a alcanzar.

Un sistema de control no se establece como tal solo por contar con estos dispositivos, sino que debe seguir su lógica de al menos 3 elementos base:

1. Una variable a la que se busca controlar.

2. Un actuador.

3. Un punto de referencia o set-point.

Componentes básicos

Estos componentes realizan las tres operaciones básicas que están presentes en todo sistema de control

• Medición

La medición de la variable se controla mediante la combinación de sensor y transmisor

• Decisión

En base a la medición, el controlador decide que hacer para mantener en el valor deseado

• Acción

Como resultado de la decisión se debe efectuar una acción en el sistema, realizada por el elemento final de control.

Circuito o lazo abierto

En este tipo no existe información o retroalimentación sobre la variable controlada. Es decir, la salida no depende en absoluto de la entrada. Se utiliza en procesos y dispositivos en donde la variable es predecible y admite un margen de error amplio.

Circuito o lazo cerrado

En este tipo de sistemas de control si hay información sobre la variable, incluso retroalimentación sobre los estados que va tomando. La información sobre la variable se obtiene mediante el uso de sensores que son colocados de forma estratégica. Los sensores hacen posible que el proceso sea completamente autónomo.

Objetivo del control automático

El objetivo del sistema de control automático de proceso es utilizar la variable manipulada para mantener a la variable controlada en el punto de control a pesar de las perturbaciones.

Control regulador y servocontrol

En algunos procesos la variable controlada se desvía del punto de control a causa de las perturbaciones. El término control regulador se utiliza para referirse a los

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