Lazos de control


INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS
LAZOS DE CONTROL


ESTUDIANTES:



TABLA DE CONTENIDO



TABLA DE FIGURAS


1. LAZOS DE CONTROL
El control de un proceso se refiere a como se controlan las variables inherentes al mismo para: reducir la variabilidad del producto final, incrementar la eficiencia, reducir el impacto ambiente y mantener el proceso dentro de los límites deseguridad que corresponda.
En teoría de control y en general en instrumentación industrial se conoce como lazo de control o "Control Loop" a un conjunto de componentes que consta de:
Elemento sensor, es el primer elemento en un lazo de control el cual mide la variable de proceso.
Transductor de señal, convierte una señal física en una eléctrica.
Receptor de señal, comparador de punto de ajuste,mecanismo de control (neumático, electrónico, etc.) y elemento final de control (válvula, calentador, interruptor, etc.)
Loa cuales están configurados en forma de circuito de tal manera que la señal de control es transmitida al elemento final de control para ajustar el proceso a un punto de consigna dependiendo de la magnitud del estímulo generado por el proceso. En términos generales un lazo decontrol requiere la ocurrencia de tres tareas: medida, comparación y ajuste.

1.1. CONTROL DE LAZO ABIERTO
En el control de lazo abierto, se puede identificar porque no tiene un elemento de medición en la salida del proceso. Por lo tanto no puede verificar si se llegó al set-point (Valor al que tiene que llegar la variable del proceso) que se quiere, es decir, que no posee realimentación,generando de esta manera una acción, independientemente de las condiciones de la variable del proceso.

Figura . Bucle Abierto de regulación.
Por tanto es aquel sistema en que solo actúa el proceso sobre la señal de entrada y da como resultado una señal de salida independiente a la señal de entrada, pero basada en la primera. Esto significa que no hay retroalimentación hacia el controlador para queéste pueda ajustar la acción de control. Es decir, la señal de salida no se convierte en señal de entrada para el controlador. La exactitud de estos sistemas depende de su programación previa. Es preciso de prever las relaciones que deben darse entre los diferentes componentes del sistema, a fin de tratar de conseguir que la salida alcance el valor deseado con la exactitud prevista.
Estossistemas se controlan directamente, o por medio de un transductor y un actuador. La función del transductor es modificar o la señal de entrada, para que pueda ser procesada convenientemente por los elementos que constituyen el sistema de control.
Estos sistemas se caracterizan por:
Ser sencillos y de fácil concepto.
Nada asegura su estabilidad ante una perturbación.
La salida no se compara con laentrada.
Ser afectado por las perturbaciones. Éstas pueden ser tangibles o intangibles.
La precisión depende de la previa calibración del sistema.
Para cada entrada de referencia le corresponde una condición de operación fijada.

El control en lazo abierto suele aparecer en dispositivos con control secuencial, el que no hay un regulación de variables sino que se realiza una serie deoperaciones de manera determinada. Esa secuencia de operaciones puede venir impuesta por evento o por tiempo.

1.1.1. Ejemplos Lazo Abierto

Ejemplo 1. Manguera de Jardín:
El llenado de un tanque usando una manguera de jardín.
Funciona sobre base de tiempo, se realiza un control manual del nivel de llenado.
Variable de salida “nivel de llenado” no afecta la manguera de jardín.

Figura . Ejemplo 1– Lazo de control abierto
Ejemplo 2. Tostadora de pan:
Funciona sobre una base de tiempos, se realiza un control de tiempo de tostado.
Variable de salida “grado de tostado” no afecta el funcionamiento de la tostadora.

Figura . Ejemplo 2 – Lazo de control abierto
Ejemplo 3. Aspiradora:
Proceso en función de la limpieza deseada, se realiza un control de cantidad de polvo.
Variable de...