2da. semana. Introducción a la sensorica y actorica
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Introducción a la Sensórica y Actórica
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Objetivos:
Reconocer e Identificar los Componentes de un Sistema de ControlConocer la Terminología usada en los Sistemas de Control
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Definiciones Previas
Proceso:Fenómeno de Transformación, generado por un conjunto de sistemas que ejecutan acciones u operaciones sucesivas sobre
una materia prima
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Definiciones Previas
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Sistema:Conjunto de Elementos o Equipos,
relacionados entre si con el fin de lograr un objetivo común. Podemos denominarlo
“Planta Física”
Definiciones Previas
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Definiciones Previas
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Sistema de Control:Conjunto de Equipos que se relacionan entre si, con el objeto de gobernar una planta física determinada.Sistema ControladoConjunto formado por la planta física y el sistema de control que gobierna a la planta física.
Definiciones Previas
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INTERCAMBIADOR
TI2210
SENSOR DETEMPERATURA
ELEMENTO DECONTROL
OPERARIO
Sistemas Autoregulados (Control Manual)
Línea de Vapor
Agua Fría Agua Caliente
Condensado
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Lazo RetroAlimentado (Control Automático)
SERVOVÁLVULA
SENSOR DETEMPERATURA
INTERCAMBIADOR
TIT2210
TIC2210
TY2210
CONTROLADOR
VARIABLE CONTROLADA O VARIABLE DEPROCESO (TEMPERATURA DEL FLUIDO DE
PROCESO QUE SALE DEL INTERCAMBIADORDE CALOR)
LAZO DERETROALIMENTACIÓN
VARIABLE MANIPULADA (SALIDADEL CONTROLADOR)
I/P
LÍNEA DEVAPOR
SALIDA DECONDENSADO
FLUIDO DE PROCESO(INGRESA FRIO A
INTERCAMBIADOR DECALOR)
Convertidor de Señal
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Objetivos del Control Automático
• SE AUTOMATIZAN LOS PROCESOS POR :
• SEGURIDAD PERSONAS E INSTALACIONES.
• MANTENER PERFORMANCE
• MANTENER CALIDAD.
• INCREMENTAR PRODUCTIVIDAD
• AHORRO DE RECURSOS.
• REDUCIR FATIGA / INCREMENTAR PROFUNDIDAD Y
AMPLITUD DEL CARGO.
• REDUCCION DE PERSONAL NUNCA HA JUSTIFICADO UN
PROCESO DE AUTOMATIZACION.
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Terminología
VARIABLE CONTROLADA : VARIABLE CUYO VALOR SE DESEA MANTENER ESTABLE (PV)
VARIABLE MANIPULADA : AQUELLA VARIABLE DEL PROCESO QUE MANIPULA EL SISTEMA DE CONTROL A FIN DE MANTENER ESTABLE LA VARIABLE DE CONTROL.
SET POINT : ES EL VALOR ALREDEDOR DEL CUAL SE DESEA MANTENER LA VARIABLE CONTROLADA (SP)
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ACCION DE CONTROL : SENTIDO EN EL CUAL SE MOVERA LA VARIABLE MANIPULADA A FIN DE CORREGIR CUALQUIER ERROR EN LA VARIABLE CONTROLADA.
ELEMENTO FINAL DE CONTROL : DISPOSITIVO QUE RECIBE DIRECTAMENTE LA SEÑAL DEL CONTROLADOR Y ACTUA DIRECTAMENTE SOBRE EL PROCESO, ALTERANDO EL VALOR DE LA VARIABLE MANIPULADA.
Terminología
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CONTROLADOR : DISPOSITIVO EN EL CUAL SE
CALCULA UNA ACCION DE CONTROL EN FUNCION
DE UN ALGORITMO Y LA SEÑAL DE ERROR.
TRANSMISOR : DISPOSITIVO QUE TRASLADA UNA
SEÑAL DE UNA FORMA A OTRA,
ESTANDARIZANDOLA SEGÚN UNA ESCALA COMUN.
( SEÑAL ELECTRICA DE UNA TERMOCUPLA A
PRESION EN EL RANGO DE 3 A 15 PSIG).
Terminología
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PERTURBACION : AGENTE FISICO, AJENO AL PROCESO Y ALEATORIA, LA CUAL AFECTA A LA VARIABLE CONTROLADA.
ERROR : DESVIACION DEL VALOR DE LA VARIABLE
CONTROLADA CON RESPECTO AL SET POINT
CONVERTIDOR : ES UN DISPOSITIVO QUE RECIBE INFORMACIÓN EN DETERMINADA MANERA DE UN INSTRUMENTO Y TRANSMITE UNA SEÑAL DE SALIDA EN OTRA FORMA.
Terminología
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LAZO : COMBINACIÓN DE UNO O MÁS INSTRUMENTOS O FUNCIONES DE CONTROL QUE SEÑALAN EL PASO DE UNO A OTRO CON EL PROPÓSITO DE MEDIR Y/O CONTROLAR LAS VARIABLES DE UN PROCESO.
ELEMENTO PRIMARIO : SINÓNIMO DE SENSOR.
CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE : UN CONTROLADOR, USUALMENTE CON ENTRADAS Y SALIDAS MÚLTIPLES QUE CONTIENE UN PROGRAMA ALTERABLE.
Terminología
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Lazo RetroAlimentado (Control Automático)
SERVOVÁLVULA
SENSOR DETEMPERATURA
INTERCAMBIADOR
TIT2210
TIC2210
TY2210
CONTROLADOR
VARIABLE CONTROLADA O VARIABLE DEPROCESO (TEMPERATURA DEL FLUIDO DE
PROCESO QUE SALE DEL INTERCAMBIADORDE CALOR)
LAZO DERETROALIMENTACIÓN
VARIABLE MANIPULADA (SALIDADEL CONTROLADOR)
I/P
LÍNEA DEVAPOR
SALIDA DECONDENSADO
FLUIDO DE PROCESO(INGRESA FRIO A
INTERCAMBIADOR DECALOR)
Convertidor de Señal
![Page 17: 2da. semana. Introducción a la sensorica y actorica](https://reader034.fdocuments.ec/reader034/viewer/2022042519/55cf9a88550346d033a230a6/html5/thumbnails/17.jpg)
Sistema de Control» Independientemente de la estrategia de control, la
implementación del sistema de control conlleva:• Medir variables de proceso (nivel, temperatura, caudal,...)• Calcular acciones de control• Manipular variables de entrada al proceso
» Instrumentación necesaria:• Instrumentos de medida• Actuadores• Sistemas de transmisión de información• Controladores
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Instrumentos de Medida (Sensor)
SENSOR ES LA FORMA QUE TIENE UN SISTEMA DE CONTROL DE CAPTAR LO QUE PASA EN SU ENTORNO.
PERMITE VER LAS VARIABLES CONTROLADAS Y PERTURBACIONES.
VISUALIZAR LOS VALORES DE LA VARIABLE MANIPULADA.
DETECCION DE LA POSICION DE LOS CONTROLADORES.
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AQUEL QUE RECIBE LA SALIDA DEL CONTROLADOR.ACTUA SOBRE LA VARIABLE MANIPULADA.ALGUNOS EJEMPLOS :
1. POR EXCELENCIA : LAS VALVULAS DE CONTROL.2. VALVULAS SOLENOIDES PARA CONTROL ON – OFF O
SECUENCIAL.3. CONTROLADORES ELECTRONICOS DE VELOCIDAD Y
TASA DE CALENTAMIENTO.
Elemento Final de Control (Actuadores)
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DISPOSITIVO COMPLEJO :
• TRANSDUCTOR ( SEÑAL ELECTRONICA A NEUMATICA, MECANICA, ETC. )
• ACTUADOR ( MECANISMO QUE SE REALIZA UN DESPLAZAMIENTO )
• ELEMENTO FINAL PROPIAMENTE DICHO ( EN CONTACTO DIRECTO CON EL PROCESO ).
Elemento Final de Control (Actuadores)