PRACTICA 3 CONTROL AVANZADO DE PROCESOS

PRACTICA 3

2. Control en cascada
2ª) El funcionamiento del proceso: Entran dos o más compuestos al mezclador, el motor hace que el mezclador funcione y se cree un solo compuesto. Entra refrigerantea una temperatura, sale más caliente por el secundario, su caudal se controla con la válvula y se controla la temperatura de salida. Además se controla la temperatura de salida del compuesto.Instrumentación: una electroválvula y dos controladores de temperatura
Variable manipulada: apertura o cierre de válvula del conducto de salida de refrigerante.
Variable controlada: temperatura de salidatanto del compuesto como del refrigerante
Perturbaciones: Temperatura de entrada del refrigerante.
Temperatura primaria: Salida del compuesto
Temperatura secundaria: Salida del refrigerante
2b)
Noconocemos el grado de precisión o velocidad necesario para un sistema de estas características por lo que se puede decir que no tiene una eficiencia adecuada.
La temperatura de salida de refrigerante esperturbada muy notablemente en función de la perturbación que es a temperatura de entrada a la camisa.
Modificando la variable manipulada (apertura/cierre de Válvula) cambia también la temperatura desalida de la camisa (secundaria)
Como se observa en la imagen adjunta la dinámica de la variable secundaria es más rápida que la dinámica de la primaria.


2c) Dibujo
2d)
Ilustración 1 Control cascadaIlustración 2 Control básico
El salto que provoca la perturbación de 50 a 55º es más alto en el caso del control básico (de 92 a 93,5ºC) que en el cascada (de 92 a 92,5).
El tiempo de asentamientoademás es más corto en el control cascada (27min) que en el básico (39min)
2e)

Secundario:



T1
T2
K
τ
d
0.72
2
0.368
1.92
0.08

PI mejorado, comprobación de que λ/d>1.7, con λ=0.8:0.8/0.08=100>1.7, por tanto es correcto.
KP= 6.65
Ti= 1.96
Estabilización del lazo principal:


Tau=1.035
d=0.675
T1=5.27 (93.19)
T2=5.96 (94.66)
Cambio en t=4.25
Incremento de y=96.22-92=4.22
Incre u=5
K=0.844...