Topicos de control asistido por computadora

Unidad V tópicos de control asistido por computadora
Temario
5.1 Adquisición de datos

5.2 Control Supervisorio Remoto

5.3 Control Digital Directo

5.4 Instrumentación Virtual

5.5 Control Distribuido

TÓPICOS DE CONTROL ASISTIDO POR COMPUTADORA
Hoy en día, ante la complejidad creciente de los procesos industriales y el
aumento en la producción de estos, resulta necesariodesde el punto de vista
financiero lograr una producción óptima; que sea capaz de reducir sus costos y
de proporcionar una calidad buena en sus productos. Lo anterior solo puede
lograrse con un adecuado control industrial.
A lo largo del curso se ha observado que existen dos tipos de control, el
analógico y el digital, si bien es cierto que el primero es el mas usado en países
del tercer mundocomo el nuestro; el segundo es hasta hoy, el mas ventajoso a
emplear en los procesos industriales. Debido a lo cómodo que resulta tratar
exclusivamente con números puros y ser ideal para la resolución de problemas
numéricos. Asimismo la alta velocidad conseguida en las señales de mando a
los diversos instrumentos de control, permite mantener el set piont casi
constante y monitoreado en todomomento.
Sin embargo este tipo de control frente al analógico, tiene la desventaja de que
al muestrear el proceso pierde parte de la información. Lo anterior puede ser
corregido con complejos algoritmos matemáticos (al comparar este y el
analógico en cuestión de costos, el control digital pierde gravemente) que le
asignan versatilidad e interacción amigable en la modificación de parámetros yvariables que operan en el proceso.
Aunado a lo anterior, con el control digital asistido por computador se puede:
• Lograr mayor rendimiento de los procesos y por lo tanto una mejor
producción con menores costes gracias a la utilización eficiente del
material y del equipo.
• Mayor calidad en los productos fabricados a costos muy reducidos.
• Mayor seguridad, ya que la acción de corrección yactivación de alarmas
es casi inmediata.
• Proporciona una gran cantidad de información a la dirección de control,
en forma simultánea y en tiempo real.
A pesar de las maravillas que puede desarrollar este sistema, debe quedar
claro que el control digital asistido por ordenador no hace milagros y que las
ventajas anteriormente mencionadas solo se logran desarrollando un buen
modelo querefleje exactamente el sistema de balance de materia y energía,
además de incluir complejos algoritmos que le ayuden a minimizar los errores
propios de sus unidades de adquisición de datos (para ello hay que analizar
física , analítica y matemáticamente nuestro proceso en cuestión de forma
minuciosa

5.1.-ADQUISICIÓN DE DATOS.
La Adquisición de Datos, consiste en la toma de muestras del mundoreal
(sistema analógico) para generar datos que puedan ser manipulados por un
ordenador (sistema digital). Consiste, en tomar un conjunto de variables físicas,
convertirlas en tensiones eléctricas y digitalizarlas de manera que se puedan
procesar en una computadora. Se requiere una etapa de acondicionamiento,
que adecua la señal a niveles compatibles con el elemento que hace latransformación a señal digital. El elemento que hace dicha transformación es el
módulo o tarjeta de Adquisición de Datos (DAQ).
Los componentes de los sistemas de adquisición de datos, poseen sensores
adecuados que convierten cualquier parámetro de medición de una señal
eléctrica, que se adquiriere por el hardware de adquisición de datos. Los datos
adquiridos se visualizan, analizan, y almacenan en unordenador, ya sea
utilizando el proveedor de software suministrado u otro software. Los controles
y visualizaciones se pueden desarrollar utilizando varios lenguajes de
programación de propósito general como VisualBASIC, C++, Fortran, Java,
Lisp, Pascal. Los lenguajes especializados de programación utilizados para la
adquisición de datos incluyen EPICS, utilizada en la construcción de grandes...