Tesis leche en polvo

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CONTROL AUTOMATICO DE PROCESO

Un proceso es un bloque que se identifica porque tiene una o más variables de salida y de entrada. En un sistema de control la variable de salida se debe mantener en un valor deseado, ajustando la variable manipulada o elemento final
de control.


.

Figura 1. Diagrama de Control de Lazo Cerrado (Control por Retroalimentación) [7].

Como se observa enla Figura 1, el circuito o lazo de control básico con retroalimentación está formado por los bloques siguientes: Proceso, Transmisor, Controlador, Elemento final de control y el punto de control o set point (SP).

Variables de Control

Asociado al control aparecen tres tipos de variables que es necesario conocer:

Variable controlada (CV). Es la característica de calidad o cantidad que semide y controla. La variable controlada es una condición o característica del medio controlado, entendiendo por tal materia o energía sobre la cual se encuentra situada esta variable.

Variable manipulada (MV). Es la cantidad o condición de materia o energía que se modifica por el controlador automático para que el valor de la variable controlada resulte afectado en la proporción debida. Lavariable manipulada es una condición o característica de la materia o energía que entra al proceso.

Variable de perturbación (DV) Es toda variable que tiene influencia sobre la variable controlada pero no puede ser modificada por la variable manipulada en forma directa.

Las variables básicas en los procesos industriales son: Caudal, Presión, Nivel, y Temperatura. Cada variable tiene su propiacaracterística independiente de la aplicación particular. El conocimiento de estas características es importante a la hora de diseñar el lazo de control [7].

Lazo abierto frente a Lazo Cerrado

Los procesos se pueden ser controlados en forma automática a través de un lazo cerrado o puede ser no controlado (lazo abierto).

El control de lazo abierto no retroalimenta la información delproceso al controlador. Un ejemplo familiar es la lavadora automática, la cual está programada para realizar una serie de operaciones necesarias en el lavado. Opera a través de un programa y como no tiene información respecto a la condición de lavado, detiene su operación al terminar el ciclo. Solo después de terminar pueden encontrarse condiciones no satisfactorias e iniciar la acción correctora quese considere oportuna.

El control en lazo abierto, es poco común en los procesos industriales. Como ejemplo se tiene las válvulas automáticas actuadas de forma manual o las válvulas motorizadas mandadas a distancia, pero sin ningún sistema de realimentación al sistema de control. La posición de estas válvulas las fija el operador.

El control en Lazo cerrado mostrado en el diagrama debloque de la Figura 1, indica que la variable controlada de proceso se capta por medio de un sistema de medición adecuado y se utiliza como entrada al controlador. Un dispositivo detector de error compara esta señal de entrada con otra de referencia que representa la condición deseada, y cualquier diferencia hace que el controlador genere una señal de salida para corregir el error [7].Características de la retroalimentación:
Los rasgos más importantes que la presencia de retroalimentación imparte a un sistema son:
Aumento de la exactitud.
Reducción de la sensibilidad de la salida, correspondiente a una determinada entrada, ante variaciones en las características del sistema.
Efectos reducidos de la no linealidad y de la distorsión.
Aumento del intervalo de frecuencias (de laentrada) en el cual el sistema responde en forma satisfactoria (aumento del ancho de banda)
Tendencia a la oscilación o a la inestabilidad [8].

COMPONENTES BÁSICOS DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

Sensores y transmisores

Con los sensores y transmisores se realizan las operaciones de medición en el sistema de control. En el sensor se produce un fenómeno mecánico, eléctrico o similar, el cual...
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