Unidad IV CP
-
Upload
luis-herrera-sandoval -
Category
Documents
-
view
246 -
download
1
description
Transcript of Unidad IV CP
CONTROL DE CONTROL DE PROCESOS IPROCESOS I
UNIDAD IVUNIDAD IVCONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALESCONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
Unidad IVUnidad IVESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOSESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOS
IntroducciónIntroducción Se aplicará a sistemas reales las estrategias de control Se aplicará a sistemas reales las estrategias de control
estudiadas en otras asignaturas.estudiadas en otras asignaturas.
Circuitos de Control de Procesos Industriales.Circuitos de Control de Procesos Industriales. Intercambiador de Calor, cuyo oIntercambiador de Calor, cuyo objetivo es mantener temperatura bjetivo es mantener temperatura
de salida Tde salida Too en el nivel deseado (Referencia). en el nivel deseado (Referencia). Variables no controladasVariables no controladas
Temperatura de entrada del flujo TTemperatura de entrada del flujo T ii
Flujo que se procesa FFlujo que se procesa F Variable manipuladaVariable manipulada
Flujo de vapor Fs, que determina la cantidad de energía que se Flujo de vapor Fs, que determina la cantidad de energía que se ingresa al sistema.ingresa al sistema.
Plan de ControlPlan de ControlLa variable de salida se mide por un sensor transmisor de La variable de salida se mide por un sensor transmisor de temperatura TT, que genera una señal proporcional a Ttemperatura TT, que genera una señal proporcional a To o llamada Tllamada Totot
TTotot ingresa a un controlador TIC que la compara con la referencia. ingresa a un controlador TIC que la compara con la referencia.El controlador genera una señal m en base a error que va a un El controlador genera una señal m en base a error que va a un actuador de la válvula de control de vapor (transductor I/P)actuador de la válvula de control de vapor (transductor I/P)
Unidad IVUnidad IVESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOSESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOS
Circuitos de Control de Procesos Industriales.Circuitos de Control de Procesos Industriales. Plan de ControlPlan de Control
El actuador hace variar la posición de la válvula de control del El actuador hace variar la posición de la válvula de control del flujo de vapor.flujo de vapor.
El flujo de vapor varía en función de esta apertura.El flujo de vapor varía en función de esta apertura. SeñalesSeñales
El sensor transmisor TT42 genera una señal de 4 a 20 mA.El sensor transmisor TT42 genera una señal de 4 a 20 mA.
El controlador TIC42 recibe esta señal de 4 a 20 mA. La El controlador TIC42 recibe esta señal de 4 a 20 mA. La señal de salida del TIC42 es también de 4 a 20 mA.señal de salida del TIC42 es también de 4 a 20 mA.
El actuador de la válvula recibe la señal de 4 a 20 mA y un El actuador de la válvula recibe la señal de 4 a 20 mA y un transductor de presión la convierte en una señal neumática transductor de presión la convierte en una señal neumática que finalmente varía la porcentaje de apertura de la válvula.que finalmente varía la porcentaje de apertura de la válvula.
Unidad IVUnidad IVESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOSESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOS
Circuitos de Control de Procesos Industriales.Circuitos de Control de Procesos Industriales. Diagrama funcionalDiagrama funcional
TIC42
TT42
Ti(t) To(t)
Vapor
T
Líquido procesado
Trampa de vaporcondensado
TY42
mA
mA
I/P
Unidad IVUnidad IVESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOSESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOS
Circuitos de Control de Procesos Industriales.Circuitos de Control de Procesos Industriales. Diagrama en bloquesDiagrama en bloques
Gc(s)
H(s)
Gs(s)
GF(s)
Gv(s)
GT(s)
Ksp mA
Toref(s)
º C
E(s)
mA
M(s)
mA
Fs(s)
Kg/seg
F(s)
Kg/seg
Ti(s)
º C
To(s)
º C
Tot(s)
mA
Intercambiadorde calor
Sensor transmisor
Válvula
Controlador
Unidad IVUnidad IVESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOSESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOS
Circuitos de Control de Procesos Industriales.Circuitos de Control de Procesos Industriales. Funciones de transferenciaFunciones de transferencia
Respecto de la temperatura del fluido a procesarRespecto de la temperatura del fluido a procesar
Respecto del flujo del fluido a procesarRespecto del flujo del fluido a procesar
Respecto del flujo de vaporRespecto del flujo de vapor
UnidadesUnidades
sHsGsGsG
sGs
s
svci
o
1
sHsGsGsG
sGsF
s
svc
Fo
1
sHsGsGsG
sGsGsGK
s
s
svc
svcsp
oref
o
1
alAdimensionº/
º/
CmA
skgC
mAskg
mAmA
sHsGsGsG svc
Unidad IVUnidad IVESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOSESTRATEGIAS DE CONTROL DE PROCESOS
Control P proceso de 1Control P proceso de 1erer orden. orden. ProcesoProceso
ControladorControlador
En lazo cerradoEn lazo cerrado
1
sK
sG
cc KsG
sGsG
sGsG
sRsC
c
c
1
1'
'1
sK
KKs
KK
sRsC
c
c
Gc(s) G(s)E(s) M(s)E(s) C(s)
c
c
KK
KKK
1'
cKK
1'
El nuevo proceso es de primer orden: - Ganancia en estado estacionario es menor al proceso original - Cte. tiempo es más rápida que la del proceso original - Error en estado estacionario: cKK
e
1
1