Controladores

Automáticos

Principios básicos de teoría del control

Definición de la palabra “Control”:

Latín: Contra rótulos – Antiguo francés : Contre role.

Provine del termino francés Contrôle y significa dominio, mando o regulación de un sistema.

Sistema: Es un conjunto de componentes que se interrelacionan y trabajan juntos para realizar un objetivo determinado.

Proceso: Es cualquier operación que va a ser controlada.

Variable a controlar = Magnitud a controlar

Magnitud: Es toda aquella propiedad física o química que puede ser medida, es decir, expresadamediante un numero y una unidad de medición, ejemplos:

Temperatura 32 °C ó 230 °F

Longitud 1m, 100 cm, 1000 mm.

Tiempo 60 s

Control AutomáticoAutomático: Se aplica al mecanismo que funciona por sí solo o bien sin la ayuda de una persona

Elemento primario de Control.

Sensor: Es un dispositivo Capaz de detectar magnitudes físicas y químicas (presión,

humedad, temperatura, etc.) y convertirlas a otras variables ( eléctricas: voltaje, corriente o

resistencia).

Esta en contacto con la variable del proceso.

Controlador

Es el cerebro de nuestro sistema de control

Compara el valor programado (set point o set value) con el valor medido

de la variable.

El resultado genera un error el cual puede estar en un % tolerado o fuera

de lo permitido.

Con este resultado toma una decisión y le manda una orden al elemento final

de control

Elemento final de Control

Es el mecanismo que altera el valor de la variable del proceso en respuesta a una señal que le envía el controlador.

Ejemplos:

•Válvulas.•Motores.•Actuadores.•Resistencias.

Controladores de temperatura

Qué es un controlador de temperatura

Función:Dispositivo en el que se establece la temperatura de un medio o área específica (horno, recipiente, etc.)

Calefactor

Sensor de temperatura

Controlador de temperatura

Sensores de Temperatura.

•Termopares

•RTD

•Analógicos

TermoparesEfecto Seebeck (efecto termoeléctrico).

En 1821 el físico Alemán Thomas Johann Seebeck descubrió que:

Cuando dos metales diferentes se unen en un punto y son sometidos al calor, en los extremos contrarios de estos metales se genera una diferencia de potencial (V) y esta diferencia de potencial se puede correlacionar con la temperatura.

Este es el principio de funcionamiento de los termopares

Códigos de termopares

RTD(Resistance temperature detector – Detector

de temperatura resistivo)

La resistencia de este sensor cambia a distintas temperaturas y se puede hacer la respectiva correlación resistencia –temperatura.

Materiales comunes de resistencia para RTDs:

Platino (el más popular y exacto)níquelcobreBalco (raro)Tungsteno (raro)

Sensores analógicos

Suministra señales eléctricas : 1 -5 V, 0 -10 V o 4- 20 mA

DigitalesAnalógicos

Tipos básicos de controles de temperatura

Salidas de Control

•Relevador.

•SSR.

•Analógica de 4 a 20 mA.

Relevador

Modo de Control ON – OFF

También conocido como control todo o Nada

Ventajas del control On – off:

•Es la forma mas simple de control.•Bajo precio.•Fácil Instalación y mantenimiento.

Desventajas:

•Mínima precisión.

•No recomendable para procesos de alto riesgo.

Solid State Relay – SSRRelevador de estado solido

Transistores, Tiristores o triacs en sustitución de contactos metálicos

SSR de Autonics (SRH1) 12 VCC

Salida analógica de 4- 20 mA.

Control PID (proporcional-Integral –

Derivativo)Temp.

Time

Optimal temperature control

Salidas auxiliares.

Alta temperatura

Salidas de comunicación

Controlador TZN

Especificación de modelo 

TZNTZN

Especificación de modelo 

TZTZNN44

Especificación de modelo 

TZN4TZN4SS

TAMAÑOTAMAÑO

TZN4STZN4S

TZN4MTZN4M

TZN4WTZN4W

TZN4HTZN4H

TZN4LTZN4L

Especificación de modelo 

TZN4S-TZN4S-11Salidas auxiliares.

Especificación de modelo 

TZN4S-TZN4S-1144Voltaje de alimentación

Solo en modelo TZN4M

TZN4M-12

Especificación de modelo 

TZN4S-TZN4S-

1414RRSalida de Salida de controlcontrol

 

TZN4S-14R

SSR

Relevador

TZN4S-14S

 

TZN4S-14C

Salida analógica 4 – 20 mA

 

ConexioConexionesnes

 

Salida de control SSR y 4 – 20 mA

 

Sensores que se pueden conectar

K,J, R,E, T, S, N, W

Termopar:

RTD:Pt-100

Señales analógicas

1 – 5 VCC, 0 – 10 VCC, 4 – 20 mA

Programación

Selección del sensor

Presionar durante 3 segundos las teclas:

Aparece en siguiente menú:

RTD

Analógicas

Para salvar el cambio de la selección del sensor apretamos la

tecla:

Se navega en el menú y se salvan los cambios siempre con esta tecla

Selección la unidad de medición

Presionar durante 3 segundos las teclas:

Aparece en siguiente menú:

Selección de modo calentamiento /

enfriamiento.Presionar durante 3 segundos las teclas:

Aparece en siguiente menú:

Programación del set point (set value)

Presionar flecha izquierda

Modificar el valor con las flechas

Salvar el cambio con la tecla

Modos de control

Presionar durante 3 segundos la tecla:

Control On - Off

Control On - Off

Hysteresis

Control PID

Poner un valor diferente de =

Salir del menú y apretar la tecla

Alarmas

Presionar durante 3 segundos las teclas:

Aparece en siguiente menú:

Tipos de alarmas

Tipos de alarmas

Tipos de alarmas

Tipos de alarmas

Configuración del valor de la alarma

El ajuste de la alarma debe de estar dentro del rango de cada sensor

Alarma de ruptura de lazo

El ajuste de la alarma debe de estar dentro del rango de cada sensor

Configuración del valor de la alarma

Función de rampa

Presionar durante 3 segundos las teclas:

Configuración del valor de la alarma

El valor que se puede ajustar es de 1 a 99 min

Función de seguridad

Presionar durante 3 segundos las teclas:

Protección de temperatura de operación

Limite superior

Limite inferior

Bloqueo de botón de ajuste del set point (set value)

Mensajes de errores

Parpadea cuando la temperatura de entrada esta por abajo del rango de

entrada del sensor

Mensajes de errores

Parpadea cuando la temperatura de entrada esta por arriba del rango de

entrada del sensor

Mensajes de errores

Parpadea cuando el sensor de entrada no este conectado o el cable este

abierto

Ajustes de fabrica grupo 1

Ajustes de fabrica grupo 2

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