POR:
MARRASQUIN GUERRERO KARLA ESTEFANY IX semestre A
RIVERA FUENTES ALLISON BETSABE 1 er parcial
RODRIGUEZ HOLGUIN KAREN JULEISY
SALCEDO DELGADO LEONARDO JAVIER
SISTEMA DE CONTROL DE PROCESO
Un sistema
de control es un conjunto de dispositivos encargados de administrar,
ordenar, dirigir o regular el comportamiento de otro sistema, con el fin de
reducir las probabilidades de fallo y obtener los resultados teóricamente
verdaderos.
Ventajas:
·
Reducción de los costes totales de operación gracias a la
integración
·
Alto rendimiento y calidad, de la mano de una ingeniería
eficiente y un alto grado de fiabilidad y disponibilidad.
·
Flexibilidad y escalabilidad: desde el pequeño sistema de
laboratorio hasta un gran complejo de instalaciones.
·
Protección de las inversiones gracias a una modernización
paulatina de los sistemas propios y de terceros
·
Safety & Security: funciones de seguridad integradas y
amplia seguridad para sistemas TI, para la protección fiable de las personas y
el medio ambiente, así como los procesos y la instalación
·
Permanente innovación tecnológica, de la mano del líder
mundial del sector de la automatización.
·
Global Network of Experts: asistencia local y servicio
técnico a cargo de una red mundial de expertos y socios autorizados
VARIABLE, VARIABLE MANIPULADA
Son aquellas que
pueden cambiar las condiciones de un proceso industrial ya sean, sus aspectos
físicos, químicos o ambos según la composición de la sustancia, que pueden
afectar al producto.
En todo proceso
existen diversas variables, las cuales pueden afectar la entrada o salida del
proceso. Temperatura, presión, los caudales de entrada y salida del sistema, la
viscosidad del compuesto, densidad, son las variables más comunes en los
procesos industriales, las cuales son monitoreadas por medio de la
instrumentación del proceso.
PERTURBACIÓN
Entrada no manipulada por el usuario que afecta adversamente
a la señal de salida. Según su origen pueden ser externas o internas y
predecibles o impredecibles como por ejemplo; ráfagas de viento, temperatura
ambiente
REPETIBILIDAD
La repetibilidad es
la variación causada por el dispositivo de medición. Es la variación que se
observa cuando el mismo operador mide la misma parte muchas veces,
usando el mismo sistema de medición, bajo las mismas condiciones.
·
El operador 1 mide una parte con
un sistema de medición A 20 veces y luego mide la misma parte con el sistema de
medición B.
La linea continua representa las mediciones con el sistema de medición A, este sistema presenta menos variación lo que significa que es mas repetible que el sistema B. La linea de trazo interrumpido representa las mediciones con el sistema de medición B.
PRECISIÓN Y EXACTITUD
Precisión se
define como el grado de coincidencia existente entre los resultados
independientes de una medición, obtenidos en condiciones estipuladas, ya sea de
repetitividad, de reproducibilidad o intermedias.
Por
lo tanto, si existe una menor distancia en la distribución de cada uno de los
resultados, quiere decir, que hay una mayor precisión.
Exactitud como el grado de concordancia
entre el resultado de una medición y un valor verdadero del mensurando.
Este
término es cualitativo. Si la medición es más próxima al valor verdadero
significa que es exacta.
LINEALIDAD
La
linealidad examina qué tan exactas son las mediciones en todo el rango esperado
de mediciones. La linealidad indica si el sistema de medición tiene la misma
exactitud para todos los valores de referencia. Y debemos hacer
referencia al sesgo examina la diferencia entre la medición promedio observada
y un valor de referencia. El sesgo indica cuál es la exactitud del sistema de
medición cuando se compara con un valor de referencia.
INCERTIDUMBRE
Es
el parámetro asociado con el resultado de una medición, que caracteriza la
dispersión de los valores que podrían ser razonablemente atribuidos al valor a
medir.
Todas
las mediciones tienen asociada una incertidumbre que puede deberse a los
siguientes factores:
·
La naturaleza de la magnitud que se mide.
·
El instrumento de medición
·
El observador.
·
Las condiciones externas.
SENSORES, CONTROLADORES Y ACTUADORES.
Los sensores son elementos que detectan o censan cambios en el valor de una variable medida.
Un
controlador puede ser definido como
un dispositivo que compara un valor de una variable con un valor deseado para
producir una señal.
Un actuador es la
parte que actúa dependiendo de lo que pasó en la entrada (sensores) y lo que está
establecido en el circuito (controladores).
Pueden
ser:
ü
Electro válvula.
ü
Motor.
ELEMENTO FINAL DE CONTROL
Es
un mecanismo que altera el valor de la variable manipulada en respuesta a una señal
de salida desde el dispositivo de control automático: típicamente recibe una señal
del controlador y manipula un flujo de material o energía para el proceso. Estos
pueden ser:
ü
Válvula de control
ü
Variadores de frecuencia
ü
Motores eléctricos
ü
Servo válvula
ü
Relé
ü
Amortiguador
Un
elemento final de control consta generalmente de dos partes:
·
Un actuador que convierte la señal del controlador en un
comando para el dispositivo manipulador
·
Un mecanismo para ajustar la variable.
TRANSMISORES
Toman la señal medida del proceso y la
convierten en una señal eléctrica o neumática. La señal de salida del
transmisor se muestra a través del controlador.
Función del controlador:
Recibe la señal del sensor o transmisor-
Compara la señal medida del procesos (PV) con el setpoint
(SP)
-
Manipula la señal medida (PV), y calcula una salida (O)
-
Envía la señal salida (O) para posicionar el elemento final
de control
TRADUCTORES
Reciben
una señal de entrada en función de una o más cantidades físicas y la convierten
en una señal de salida
Es
decir, convierten la energía de entrada de una forma a energía de salida en
otra.
ACONDICIONADOR
Por lo general incluye la circuitería de soporte para el
transductor. Esta circuitería puede proporcionar la energía de excitación,
circuito de equilibrio y
elementos de calibración. Un ejemplo de acondicionador de señal es un puente
balanceado con una galga extensométrica y unidad de fuente de energía.
Es en estas ocasiones cuando un sistema de
acondicionamiento inductivo se hace imprescindible. Este sistema permitirá
alimentar al sensor correctamente y linealizar y amplificar su señal hasta
obtener una medida apta para registrar por un sistema de adquisición de datos
estándar.
MICROCONTROLADOR.
Un micro controlador es un
dispositivo electrónico capaz de llevar a cabo procesos lógicos. Estos procesos
o acciones son programados en lenguaje ensamblador por el usuario, y son
introducidos en este a través de un programador.
1. Los micro
controladores son diseñados para aplicación de control de máquinas, más que
para interactuar con humanos
2. El micro controlador
es en definitiva un circuito integrado que incluye todos los componentes de un
computador
REGISTRADORES
Los instrumentos
indicadores registran con trazo continuo o a puntos la variable, y pueden ser
circulares o de gráfico rectangular o alargado según sea la forma del gráfico
Convertidores
Convierten el tipo
de una señal de entrada en otro tipo como señal de salida.
Son aparatos que
reciben una señal de entrada neumática (3-5psi) electrónica (4-20 mAc.c) procedente
de un instrumento después de modificarla (convertirla) envían la resultante en
forma de señal de salida estándar
CIRCUITO ABIERTO O LAZO ABIERTO
Se dice que un sistema
está a lazo abierto cuando las entradas no son afectadas o modificadas por los
valores en las salidas de planta.
En estos sistemas la
señal de salida no influye sobre la señal de entrada
La exactitud de estos sistemas depende de su programación
previa
La exactitud de la salida del sistema depende de la
calibración del controlador
Aquel que ni la salida ni
otras variables del sistema tiene efecto sobre el control.
Cualquier perturbación
desestabiliza el sistema, y el control no tiene capacidad para responder esta
nueva situación:
POR EJEMPLO
- § El sistema o la planta no se mide
- § El control no tiene información de cómo está la salida( planta)
- § No tiene realimentación
CIRCUITO CERRADO O LAZO CERRADO
Es un sistema de control de
lazo cerrado, la salida del sistema y otras variables, afectan el control de
sistema. Una variación en la salida o en otra variable, se mide, y el
controlador, modifica la señal de control, para que se estabilice, el sistema,
ante la nueva situación
El control en lazo cerrado es
imprescindible cuando se da alguna de las siguientes circunstancias:
v Cuando un proceso no es posible de regular por
el hombre.
v Una producción a gran escala que exige grandes
instalaciones y el hombre no es capaz de manejar.
v Vigilar un proceso es especialmente difícil en
algunos casos y requiere una atención que el hombre puede perder fácilmente por
cansancio o despiste, con los consiguientes riesgos que ello pueda ocasionar al
trabajador y al proceso.
.
SUS CARACTERÍSTICAS SON:
Ser
complejos, pero amplios en cantidad de parámetros.
La
salida se compara con la entrada y le afecta para el control del sistema.
Su
propiedad de retroalimentación.
Ser más
estable a perturbaciones y variaciones internas.
POR EJEMPLO:
El
sistema o la planta se mide en todo momento
El
control tiene información de cómo está
la salida (planta) 
