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IDENTIFICACIÓN DEL SISTEMA DE CONTROL DEL NIVEL EN MOLDE PARA EL VACIADO CONTINUO DE ACERO EN LA EMPRESA DE ACEROS INOXIDABLES ACINOX-LAS TUNAS
IDENTIFICATION OF THE LEVEL CONTROL SYSTEM IN MOULD FOR CONTINUOS STEEL CASTING, AT THE STAINNLESS STEEL COMPANY, IN ACINOX-LAS TUNAS
Autores:
Ing. Guillermo González-Yero, guillermo@acinoxtunas.co.cu. Empresa de Aceros Inoxidables de Las Tunas(Acinox-Las Tunas), Las Tunas, Cuba.
DrC. Mercedes Ramírez-Mendoza, mramirez@fie.uo.edu.cu. Departamento de Control Automático, Facultad de Ingeniería Eléctrica, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba.
Ing. Vladimir Góngora-Carreras, automatica@acinoxtunas.co.cu. Empresa de Aceros Inoxidables de Las Tunas (Acinox-Las Tunas). Las Tunas, Cuba.
RESUMEN
En la máquina de vaciado continuo deacero de la planta siderúrgica Acinox-Las Tunas en Cuba se encuentra instalado un sistema de control de nivel en los moldes de vaciado, que está sometido a un proceso de mejora continua. En 2001 se obtuvieron los primeros resultados y se continúa trabajando en la actualidad. Para la evaluación y desarrollo de estrategias de control superiores fue necesario realizar una identificación del modelo delproceso, tanto por la vía analítica como por la experimental. El modelo resultante refleja el vaciado en moldes de palanquillas, muestra las funciones individuales de cada elemento del sistema y permite simular diferentes perturbaciones y condiciones del proceso real.
Palabras clave: control de procesos, industria del acero, control de nivel, identificación.
ABSTRACT
A continuously improved levelcontrol system was installed in the casting moulds from the steel continuous casting-machine, at the iron and steel plant in Acinox-Tunas, Cuba. In 2001 the first results were obtained and nowadays it keeps operating. For evaluating and developing advanced control strategies, it was necessary to carry out an identification of the process’ model, both: analytical and experimentally. The resultingmodel reflects the casting in billet moulds; it displays the individual functions of each element of the system and can simulate different disturbances and conditions of the real process.
Key words: process control, steel industry, level control, identification.

INTRODUCCIÓN
La aplicación de la ingeniería de control en la industria del acero realiza un papel importantísimo, tanto en lacalidad como en la eficiencia de las producciones. Paralelamente con la sistemática búsqueda de mayor calidad y reducción de costos, la automatización de los procesos experimenta un continuo desarrollo, lo cual impone retos importantes a los expertos en control automático. El vaciado continuo de acero se caracteriza por la utilización de moldes, en los cuales el flujo de acero líquido que entra recibeun enfriamiento intenso para alcanzar un estado semisólido y posibilitar un flujo continuo de salida, que en condiciones ideales se desea igual al de entrada. Para lograrlo se requiere controlar el nivel en molde, cuya repercusión metalúrgica es muy importante. Este proceso constituye un ejemplo de aplicación industrial citado en textos de diseño de control (Goodwing, et al. 2001) y posiblemente,desde la perspectiva de la comunidad de control automático, sea el problema de control más famoso en el vaciado continuo (I. K. Craig et al.).
El problema del control de nivel en molde de vaciado continuo ha tenido diversas soluciones, la tendencia es la aplicación de soluciones con técnicas de control no convencional. Existen diversas referencias sobre el control de este tipo de proceso, en lascuales, generalmente, se proponen soluciones sin la presentación del modelo utilizado para el diseño. En casi todas se propone un modelo sencillo, dadas las dificultades que implica obtener un modelo suficientemente aproximado del sistema. Goodwin [6] escogió este proceso para esbozar diferentes estrategias de control. Este autor plantea que para el diseño de un controlador es muy necesario el...