Paso a paso

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FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

ESPECIALIZACIÓN EN AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS INDUSTRIALES

ASESORADA POR:

INGENIERO IVAN CASTILLO

DESARROLLADA POR

CESAR AUGUSTO OSORIO VALENCIA

DISEÑO DE SISTEMA DE CONTROL PARA SER UTILIZADO EN VÁLVULAS REDUCTORAS DE PRESIÓN INSTALADAS EN SISTEMAS DE ACUEDUCTO

TABLA DE CONTENIDO

1 2 3 3.1 3.23.3 4 4.1 4.2

OBJETIVOS INTRODUCCIÓN CRONOLOGIA PARA LA SOLUCION DEL PROBLEMA FUNCIONAMIENTO DE LAS VÁLVULAS REDUCTORAS DE PRESIÓN MODULACIÓN DE LA PRESIÓN A TRAVÉS DE LA VRP ETAPAS DE DESARROLLO DE LA SOLUCIÓN DISEÑO DE LA SOLUCIÓN GENERALIDADES DE LA SOLUCIÓN ACTUADOR MARCO TEORICO MOTORES PASO A PASO
GENERALIDADES DE LOS MOTORES PASO A PASO

1 2 5 5 7 9 11 11 11 12 12 14 16 18 19 20 22 2324 26 28 29

4.2.1 4.2.1.1 4.2.1.2 4.2.1.3 4.2.1.4 4.2.2 4.2.3 4.3 4.3.1 4.3.2 4.4 4.5 4.6

MOTORES DE PASO UNIPOLARES
MOTORES DE PASO BIPOLARES

CARACTERÍSTICAS COMUNES DE LOS MOTORES PASO A PASO TORQUE APLICADO SOBRE EL TORNILLO
SELECCIÓN ACTUADOR

CONTROL DEL MOTOR PASO A PASO NIVEL DE MANDO INTERFAZ INSTRUMENTACIÓN MODULO DE CONTROL TRANSMISIÓN DE POTENCIA

5 6 6.1 6.2 6.3ESTACIÓN DE TRABAJO ESTRATEGIA DE CONTROL CONDICIONES DE OPERACIÓN DEFINICIÓN SET POINT DISEÑO DEL CONTROLADOR
IDENTIFICACIÓN DE LA PLANTA CONTROL PREDICTIVO

32 34 34 36 39 39 41 46 50 50 50 52 52 53 54 LENGUAJE C IMPLEMENTADO EN EL 55

6.3.1 6.3.2 7 8 8.1 8.2 9 10 11

IMPLEMENTACIÓN VALIDACIÓN VALIDACIÓN RESPUESTA PUNTUAL VALIDACIÓN RESPUESTA EN PROCESO BENEFICIOS RESULTADOS TRABAJOS FUTUROSREFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXO 1: PROGRAMA EN

MICROCONTROLADOR

LISTA DE FIGURAS

Figura No. 1 Generalidad piloto VRP (Tomado página Válvulas Ross) ...................... 5 Figura No. 2 Generalidad válvula de control hidráulico (Tomado válvulas Danfoss). 6 Figura No. 3 Esquema motor unipolar........................................................................ 15 Figura No. 4Esquema motor bipolar.......................................................................... 17 Figura No. 5 Dimensiones actuador seleccionado..................................................... 21 Figura No. 6 Modo de conexión de las bobinas para el motor seleccionado............ 21 Figura No. 7 Esquema L293B .................................................................................... 24Figura No. 8 Conexión L293B a Motor paso a paso bipolar ...................................... 26 Figura No. 9 Dimensiones y empaquetado MPX5700 DP......................................... 27 Figura No. 10 Expresión Voltaje de Salida sensor MPX5700 ................................... 28 Figura No. 11 Encapsulado ATMEGA16.................................................................... 29 FiguraNo. 12. Instalación de la VRP dentro de la estación ...................................... 33 Figura No. 13. Cámara de Medición sobre tubería de 12”......................................... 33 Figura No. 14 Medición de Caudal y presiones en la VRP........................................ 35 Figura No. 15 Análisis Variables Set Point................................................................. 37Figura No. 16 Grafica Set Point.................................................................................. 38 Figura No. 17 Respuesta del sistema a una entrada 1.000 pasos............................ 39 Figura No. 18 Respuesta del Modelo matemático. .................................................... 40 Figura No. 19 Diagrama deSimulink.......................................................................... 43 Figura No. 20 Simulación Control GPC...................................................................... 44 Figura No. 21 Salida del controlador. ......................................................................... 45 Figura No. 22 Diagrama de bloques........................................................................... 46 Figura No. 23 Montaje Mecánico...
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