TempLCPI

Pr´
actica 2

SISTEMA DE CONTROL DE
TEMPERATURA
2.1

´n
Introduccio

Esta pr´
actica tiene como principal finalidad el trabajar con un sistema realimentado con un
retraso importante entre el instante en que se aplica la se˜
nal de control y aquel en el que
la salida reacciona a dicha se˜
nal (Sistema de Control de Procesos PT326 de FeedBack Ltd.,
ver Fig.2.1). Se estudian aspectos relacionadoscon el modelado de este tipo de sistemas
utilizando modelos lineales reducidos, as´ı como distintas estrategias sencillas de control de
estos sistemas: control proporcional y control Todo-Nada.

Figura 2.1: PT326 – Sistema de control de procesos
1

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PRACTICA
2. SISTEMA DE CONTROL DE TEMPERATURA

2

Los aspectos b´asicos que debe desarrollar el alumno en el laboratorio son los siguientes:

1.Estudio de los tiempos de retardo asociados a estos sistemas, as´ı como las constantes
de tiempo de su din´
amica.
2. Estudio de un esquema de control Todo-Nada.
3. Estudio de un esquema de control proporcional.
4. An´
alisis de la respuesta del sistema a perturbaciones.
5. An´
alisis de la respuesta frecuencial de sistemas con grandes retardos.

2.2

´ctica
Requerimientos de la pra

Para larealizaci´
on de la pr´
actica se requiere el siguiente equipo:

1. Sistema de control de procesos PT326 (ver Fig.2.1).
2. Osciloscopio.
3. Generador de ondas.
4. Dos sondas para osciloscopio y diversos cables.

La pr´
actica no requiere de montajes complicados ya que en el propio m´odulo PT326 est´
a
integrado el equipo de control, faltando s´
olo el equipo de medida.
Nota: Para poner en marcha el sistema,se debe poner a on el interruptor colocado en uno
de los laterales. Adem´as el interruptor wattmeter/heater debe estar en heater (ver
Fig.2.2).
No se debe tocar el sensor de medida, pues es muy fr´
agil y se parte con facilidad.

Figura 2.2: Lateral del PT326. El interruptor wattmeter/heater debe estar en heater

Laboratorio de Control de Procesos Industriales 06/07

2.3

3

PT326 – Sistema deControl de Procesos.

El sistema de control de procesos objeto de esta pr´actica (Fig.2.3) se muestra esquem´aticamente
en la Fig. 2.4.

Figura 2.3: Sistema de control de procesos PT326.

Figura 2.4: Esquema del sistema PT326
En dicho sistema se pueden destacar los siguientes elementos:

Proceso: Este t´ermino gen´erico se utiliza para describir un cambio f´ısico, qu´ımico, conversi´
on de energ´ıa,etc. A un proceso se le pueden asignar una serie de variables como
pueden ser la presi´
on, temperatura o velocidad de un fluido, ritmo al que se produce

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PRACTICA
2. SISTEMA DE CONTROL DE TEMPERATURA

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una reacci´on qu´ımica, nivel de l´ıquido en un tanque, etc. En el caso que nos ocupa
la temperatura del aire que circula por el tubo de proceso es la variable del proceso a
controlar. Dichatemperatura es elevada a un valor deseado dentro de la gama de la
temperatura ambiente hasta 60o C.
Elemento detector: Un termistor esf´erico acoplado al extremo de una sonda se encuentra
al final del tubo del proceso. Sirve para obtener una medida de la temperatura a la que
se encuentra el aire a la salida del tubo. Como se ha indicado, dicho termistor
no debe tocarse bajo ninguna circunstanciaya que es sumamente fr´
agil.
nal de salida del elemento medidor correspondiente a la variable
Valor medido To : Es la se˜
del proceso a controlar : La temperatura al final del tubo.
Valor fijado Ti : Este es el valor de la referencia a la que se fija el control autom´atico, es
decir, es el valor deseado de la temperatura. Este valor se puede ajustar bien mediante
un potenci´
ometro, bien mediantela aplicaci´
on de una tensi´
on exterior comprendida
entre 0 y 10 V. introducida por el puerto D.
Desviaci´
on T :

Es la diferencia entre el valor fijado y el valor medido T = Ti − To .

Perturbaci´
on del valor fijado: Accionando el interruptor P ”perturbaci´
on interna” del
valor fijado (set value disturbance), se aplica internamente un cambio en escal´on sobre
el valor fijado. Es decir, a...