Análisis de Sistemas de Control en Lazo Cerrado de Variables Utilizadas en Procesos Industriales

Dispositivo de control

Actuadores

Sensor

ProcesoError

Salida medida Realimentación

Entrada de la salida deseada

Salida real

+

-

Diagrama de bloques de un sistema de control básico de lazo cerrado

Proceso o planta

Actuadores

Una planta puede ser una parte de un equipo, tal vez un conjunto de las partes de una máquina que funcionan juntas, el propósito de la cual es ejecutar una operación particular.

Actuadores son dispositivos que se utilizan para controlar una variable de entrada en respuesta a una señal del controlador.

Sistema de sensado

Controlador

Es aquel que se encarga de medir una magnitud física a través de un sensor, con la finalidad de monitorear el funcionamiento de la planta o proceso.

Los controladores son los dispositivos que controlan las señales de los transductores y toman las medidas necesarias para mantener el proceso dentro de los límites especificados de acuerdo a un programa predefinido por la activación y el control de los actuadores necesarios.

Bloques:

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Dispositivo de control

Actuador

Sensor

ProcesoError

Salida medida Realimentación

Entrada de la salida deseada

Salida real

+

-

Diagrama de bloques de un sistema de control básico de lazo cerrado

Señal de entrada

Señal de salida

O Set Point (punto de referencia), es el valor deseado del parámetro de salida o variable que se está controlando mediante un sensor. Cualquier desviación de este valor generará una señal de error.

O variable controlada, es la medida que se obtiene a la salida del control de un proceso. El valor del parámetro de la salida monitoreada normalmente se mantiene entre límites muy cercanos.

Señal de controlO señal de corrección, es la señal utilizada para el control de potencia de los actuadores, con la finalidad de establecer el nivel de la variable de entrada.

Variables:

Señal de errorEs la diferencia entre la señal de entrada y la amplitud de la variable medida.

Señal medidaEs la señal obtenida por el sensor, la cual servirá para realizar la comparación con la señal de entrada y determinar el error.

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Control de la presión de un sistema móvil de pulverización

Variable: Presión

Sistema móvil automatizado de aspersión de pesticidas para aplicaciones fitosanitarias en terrenos de cultivo para la industria agrícola, el cual aplica el producto a través de un conjunto de boquillas rociadoras.Cabe señalar, que el sistema dosifica el pesticida según la velocidad del vehículo.

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Control de la presión de un sistema móvil de pulverización

Identificación de instrumentos

Planta

Actuadores

Sensor

Controlador

Planta: conjunto de boquillas de aspersiónSensor: de presiónActuadores: 02 electroválvulas y 01 motobombaControlador: del tipo PID (Proporcional integral derivativo)

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Control de la presión de un sistema móvil de pulverización

Identificación de variables

Señal de entrada Señal de salidaSeñal de control

Señal error Señal medida

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Bibliografía:

[En línea] http://revistas.inia.es/index.php/sjar/article/viewFile/72/69.pdf [Consulta: setiembre 2011]

Dunn, William C. (2005). Fundamentals of Industrial Instrumentation and Process Control, Nueva York; Estados Unidos: McGraw-Hill, p. 2-6.

Dorf, Richard C., Bishop, Robert H. (2005). Sistemas de Control Moderno 10ª Edición, Madrid; España: Pearson Prentice Hall, p. 9-11.