instrumentación

INSTRUMENTACION
INDUSTRIAL III
Ing. Ricardo Alonso

INTRODUCCION
• CONTROL : OPERACIÓN PROCESOS Y PRODUCCION
PRODUCTOS EN ESPECIFICACION.
• EL CONTROLADOR POR EXCELENCIA ES EL HOMBRE ( CONTROL
MANUAL).
• LIMITACIONES FISIOLOGICAS IMPONEN AUTOMATIZACION.
• COSTOS CADA VEZ MAYORES DE OPERACIÓN.
• EL CONTROL AUTOMATICO SE CENTRA A LA OPTIMIZACION.

EVOLUCION HISTORICA
• GRECIAANTIGUA : HERON Y ARQUIMEDES.
• PUEBLO HEBREO : EL GOLAN.
• ROMA : MUY POCO DESARROLLO.
• FRANCIA : OBJETO DE JUEGOS Y DIVERSIONES.
• INGLATERA : APLICACIONES EN LAS MAQUINAS DE VAPOR.
• TELAR DE JAQCQUARD : CONTROL POR TARJETAS.

EVOLUCION HISTORICA
• SEGUNDA GUERRA MUNDIAL : NECESIDAD DE AUTOMATISMOS
MILITARES ( PILOTO AUTOMATICO, ESPOLETA DE PROXIMIDAD,
TORPEDO ACUSTICO, ETC).
• CARRERAARMAMENTISTA : CONTROLES PARA SISTEMAS
INTRINSECAMENTE INESTABLES, MISILES, ETC.
• JAPON : LOS ROBOTS Y LA INDUSTRIALIZACION.
• JAPON : TRENES Y AUTOS INTELIGENTES.

LA AUTOMATIZACION EN
VENEZUELA
• APLICACIÓN EN LA IPPCN
• APLICACIONES EN SISTEMAS DE DESPACHO DE GAS.
• APLICACIONES EN SISTEMAS DE OLEODUCTOS Y
POLIDUCTOS.
• AUTOMATIZACION DEL SISTEMA ELECTRICO INTERCONECTADO
NACIONAL (OPSIS ).
• EMPRESAS COMO HONEYWELL Y FOXBORO IMPLANTAN
CUARTELES LATINOAMERICANOS AQUÍ EN VENEZUELA.

SUS

• ULTIMA GENERACION : CONTROL AVANZADO MULTIVARIABLE Y
AUTOMATIZACION TOTAL DE UNA REFINERIA ( EL PALITO 1980 –
1997).

CONCEPTOS BASICOS
•

SISTEMA DE CONTROL REPRESENTA ENFOQUE SISTEMICO.

•

COMPONENTES INDEPENDIENTES NO REALIZAN LA
FUNCION DEL SISTEMA DEL CONTROL HASTAESTAR
INTEGRADOS.

•

NO SOLO ES EL FACTOR FISICO, ES LA LOGICA IMPLICITA
EN ELLA.

•

EL SISTEMA MODERNAMENTE COMPARTE CAMPOS CON
LA INFORMATICA.

•

APOYO DE NUEVAS DISCIPLINAS : INVESTIGACION DE
OPERACIONES, ETC.

TERMINOLOGIA
•

VARIABLE CONTROLADA : VARIABLE CUYO VALOR SE DESEA
MANTENER ESTABLE (PV)

•

VARIABLE MANIPULADA : AQUELLA VARIABLE DEL PROCESO
QUEMANIPULA EL SISTEMA DE CONTROL A FIN DE
MANTENER ESTABLE LA VARIABLE DE CONTROL.

•

CARGA : AQUELLA VARIABLE DE PROCESO LA CUAL AFECTA
EL VALOR DE LA VARIABLE CONTROLADA Y NO PUEDE SER
MANIPULADA POR EL SISTEMA DE CONTROL.

•

PERTURBACION : AGENTE FISICO, AJENO AL PROCESO Y
ALEATORIA, LA CUAL AFECTA A LA VARIABLE
CONTROLADA.

TERMINOLOGIA
•

PUNTO DE AJUSTE : ES EL VALOR ALREDEDORDEL CUAL
SE DESEA MANTENER LA VARIABLE CONTROLADA (SP)

•

ERROR : DESVIACION DEL VALOR DE LA VARIABLE
CONTROLADA CON RESPECTO AL PUNTO DE AJUSTE (E)

•

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 YACTUA
DIRECTAMENTE SOBRE EL PROCESO, ALTERANDO EL
VALOR DE LA VARIABLE MANIPULADA.

TERMINOLOGIA
•

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 ELRANGO DE 3 A 15 PSIG).

•

PROCESO : SISTEMA OBJETO DEL SISTEMA DE CONTROL.

SEÑALES
SP

E

Variable
manipulada

OP

PV

ELEMENTO
CONTROLADOR

FINAL

PROCESO

DE
CONTROL

TRANSMISOR

Elemento
de medición
PV estandarizada

OBJETIVOS DEL CONTROL AUTOMATICO
• 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.

PARADIGMA DEL CONTROL
• CONTROL TIPO RETROALIMENTACION : ENFOQUE NATURALEZA.
• SE COMPARA PERFORMANCE / CALIDAD VS. ESTANDAR
DESEADO.
• SE ACTUA SOBRE EL SISTEMA DE FORMA TAL QUE EL...