Aplicaciones de controladores

APLICACIONES DE CONTROLADORES
INTRODUCCIÓN.
El controlador PID es el algoritmo de control más común. Numerosos lazos control utilizan este algoritmo, que puede ser implementado de diferentes maneras: como parte de un paquete de control digital directo o como parte de un sistema de control distribuido.
Los requerimientos de un sistema de control pueden incluir muchos factores, tales como larespuesta a las señales de comando, la insensibilidad al ruido de medición y a las variaciones en el proceso y el rechazo a las perturbaciones de carga. El diseño de un sistema de control también involucra aspectos de la dinámica del proceso, del actuador, de la saturación y de las características de la perturbación. La observación empírica general es que la mayoría de los procesos pueden sercontrolados razonablemente con control PID, ya que la demanda de desempeño del control en muchos procesos industriales no es muy sofisticada.
DESARROLLO.
APLICACIÓN 1: SISTEMA DE CONTROL DE TEMPERATURA DE UN HORNO INDUSTRIAL DE SELLADO DE GARRAFAS CASO
La empresa, dedicada a la construcción de garrafas para elaborar el producto requiere un tratamiento térmico de las garrafas, que es una etapa finalen la constitución de la estructura de la garrafa, el producto antes de ingresar al horno tiene varias etapas anteriores o pasos secuenciales, como ser corte de las laminas de acero en formas y medidas según receta, cada corte pasa luego por maquinas moldeadoras que dan forma a las diferentes partes de la garrafa, estas partes moldeadas son manipuladas en un área donde se arman y se prensan todaslas partes de la garrafa dando la forma de la garrafa para luego, pasar por el soldador que una cada parte de los moldes y por último el paso de cada garrafa por un horno, para exponer el material a temperaturas que logren dar sellado final de toda las partes.
La primera muestra de aplicación de un control, será el diseño de un sistema de control para un horno industrial que se desea automatizar.El horno industrial tiene como un alto de 1.5 m y un largo de 10 m además de un espesor de 1m, con una elevación del piso a la base del horno de 20 cm.
En medio de la estructura en la parte interna en todo lo largo del horno se encuentra la base de apoyo para el recorrido de las garrafas, está construida con rodamientos móviles para el paso de las garrafas y de esta forma poder tratarlas.
Elhorno cuenta con una distribución estratégica en la parte de las tuberías que conducen el gas, esta disposición esta en todo lo largo del horno, cuenta con dos tuberías principales que distribuyen el elemento combustible a lo largo del horno de forma paralela net re ellas, cada tubería principal contiene desviaciones que terminan en tubos quemadores, estos quemadores tienes una distancia entre ellosde 2m en cada tubo principal , se han instalado 6 quemadores en cada punto principal haciendo un total de 12 en todo el horno, cada tubo principal esta conectado al tubo de distribución donde se halla un regulador manual del combustible, el tubo de distribución esta conectado por el momento a una serie de garrafas industriales que alimentan al horno de combustible.
Además de todo se encuentra unmotor eléctrico trifásico que genera ráfagas de aire que son conducidas por medio de las tuberías a los tubos principales de distribución de combustible. Cuando el aire se mezcla con el combustible al final de las tuberías (quemadores) las flamas no se ahogan en el proceso de calentamiento del horno.
Especificaciones del diseño.
Los requerimientos para el control de temperatura para el hornoindustrial son:
* Niveles y regulación de temperatura en el horno. Es regulado por una válvula manual que permite el aumento o disminución del combustible. Al ingresar las garrafas al horno, se expone el producto directamente a una cierta temperatura (que debe dilatar ciertos metales, para la garrafa las soldaduras, para que corra por todas las hendiduras en las uniones de la garrafa y así...