Simulacion De Procesos

CONCEPTOS BÁSICOS

¿Qué es un controlador automático?

Es un dispositivo que mide el valor de una cantidad o condición variable y actúa para corregir o limitar la desviación de ésa cantidad o condición con respecto a un valor de referencia

Proceso:

El proceso comprende las funciones colectivas ejecutadas en y por el equipo en el cual la variable debe ser medida y controlada

*Variable controlada
Es la cantidad o condición que es medida y controlada.

* Medio controlado
Es la energía o material del proceso en el cual la variable es medida y controlada.

* Variable manipulada
Es la cantidad o condición que es variada por el controlador automático de manera que afecte el valor de la variable controlada.

* Agente de control
Es la energía o material delproceso del cual la variable manipulada es una condición o característica.

Por ejemplo:

* VARIABLE CONTROLADA:
La temperatura del aceite que sale del intercambiador
* MEDIO CONTROLADO:
El aceite
* VARIABLE MANIPULADA:
El flujo de vapor
* AGENTE DE CONTROL:
El vapor

CARACTERÍSTICAS DE LOS PROCESOS

* Capacidad
* Capacitancia
* Resistencia
* Tiempomuerto
* Autoregulación

*
Capacidad

Es la medida de la cantidad máxima de materia o energía que puede ser almacenada por el proceso.

Se mide en unidades de cantidad

*

Capacitancia:

Es el cambio de cantidad contenida por unidad de cambio en una variable de referencia.

Se mide en unidades de cantidad divididas por la variable de referencia.

Resistencia

Es laoposición al flujo de materia o energía.

Se mide en unidades de cambio de potencial necesarias para producir un cambio unitario en flujo.

Sistema | Capacidad | Potencial | Capacitancia | Resistencia |
Térmico | cal | ºC | Cal/ºC | ºC/(cal/seg) |
Presión | m3 | Kg/cm2 | m3/(Kg/cm2) | Kg/cm2m3/seg |
Nivel | m3 | M | m3/m | m/(m3/seg) |
Eléctrico | coul | Volt | Coul/volt= farad |Volt/(coul/s)=ohm |

Tiempo muerto

Es cualquier retardo entre dos acciones relacionadas.

Se mide en unidades de tiempo.

Autorregulación

Es una reacción constante y propia del proceso que ayuda o se opone al establecimiento del equilibrio.

CRITERIOS DE CONTROL

Existen tres criterios aceptados para definir el buen control:

* Área mínima
* Mínimo disturbio
* Mínima amplitudÁrea mínima:

Los modos de control se ajustan para hacer que el área bajo la curva de recuperación sea mínima.

Mínimo disturbio:

El proceso se ajusta para que el proceso se estabilice en el mínima de tiempo sin ciclar.
Se usa cuando las oscilaciones son intolerables

Mínima amplitud:

En este criterio se minimiza la desviación con respecto al punto de ajuste; esto generalmenteresulta en oscilaciones excesivas, sin embargo se mantiene la suficiente estabilidad como para que las oscilaciones terminen eventualmente.
Se usa cuando aún las mas pequeñas desviaciones pueden dañar al producto o al equipo.

FACTORES QUE AFECTAN LA ESTABILIDAD

Si la ganancia del lazo es

* Igual a 1, el sistema es marginalmente estable
* Menor a 1, el sistema es estable
* Mayora 1, el sistema es inestable

Si el defasamiento del lazo es

* Igual a 180º, el sistema es marginalmente estable
* Menor a 180º, el sistema es estable
* Mayor a 180º, el sistema es inestable

INTERPRETACIÓN DE DIAGRAMAS Y LAZOS DE CONTROL
 
En instrumentación y control, se emplea un sistema especial de símbolos con el objeto de transmitir de una forma más fácil y específica lainformación. Esto es indispensable en el diseño, selección, operación y mantenimiento de los sistemas de control.
 
Un sistema de símbolos ha sido estandarizado por la ISA (Sociedad de Instrumentistas de América). La siguiente información es de la norma: ANSI/ISA-S5.1-1984(R 1992).
 
Las necesidades de varios usuarios para sus procesos son diferentes. La norma reconoce estas necesidades,...