1. Controladores en cascada
Antonio Emmi03-35868
Carlos Rojas 03-36436
2. Intercambiador de calor
X= Seal de entrada en temperatura
T= Seal de control, error con respecto a la seal de entr
C=Seal de control, error con respecto a la perturbacinla seal de control
C2=Seal de control, que controla la vlvula, depende de la perturbacin y viene controlada por control esclavo
P=Perturbacin en forma de escaln en temperatura
Y= temperatura de salida de la planta
P(t)
T(t)
C(t)
C2(t)
Y(t)
X(t)
3. Tanque controlado por salida
X= Seal de entrada en nivel del tanque
T= Seal de control, error con respecto a la seal de entrada en nivel del tanque
C=Seal de control que controla todo el sistema
Y= nivel del aguadentro del tanque
C(t)
X(t)
T(t)
Y(t)
4. Tanque controlado por salida
X= Seal de entrada en nivel del tanque
T= Seal de control, error con respecto a la seal de entrada ennivel del tanque
C=Seal de control, error con respecto a la perturbacinla seal de control
C2=Seal de control, que controla la vlvula, depende de la perturbacin y viene controlada por control esclavo
P=Perturbacin en forma de escaln en una entrada de agua hacia el tanque brusca afectando el nivel
Y= Salida del sistema que es el nivel del tanque
P(t)
T(t)
C(t)
C2(t)
X(t)
Y(t)
5. Caldera de Vapor
X= Seal de entrada en temperatura
T= Seal de control, error con respecto a la seal de entrada
C=Seal de control, error con respecto a la perturbacinla seal de control
C2=Seal de control, que controla la vlvula, depende de la perturbacin y viene controlada por control esclavo
P=Perturbacin en forma de escaln en temperatura
Y= temperatura de salida de la planta
P(t)
T(t)
C(t)
C2(t)
Y(t)
X(t)
6. Controlador simple de un control de nivel de caldera
Este sistema tiene una respuesta de primer orden a escaln unitario como se ve en la grfica, con una ganancia de 0.24 y un tiempo de estabilizacin de 20 seg.
Con esta grfica se calcul:
Teta= 3
Tao= 4,5
Ganancia= 0.24
Con estas datos se aproxim el sistema a una respuesta de primer donde con retardo para utilizar como controlador un PID IMC, ya que no se estabiliza en 1
7. Se calculo un controlador para un TC de 10seg con:
Ganancia = 0.52
Se puede observar que se estabiliza en 10 segy se estabiliza con ganancia 1
Controlador simple de un control de nivel de caldera
8. Controlador en cascada de un control de nivel de caldera
Para el controlador esclavo se coloco una ganancia de orden 10 para que este fuese rpido y se adelante a la perturbacin
9. Controlador en cascada de un control de nivel de caldera
Se hizo la prueba para un escaln unitario y se vio la respuesta del sistema, esta respuesta es de primer orden de donde se calculo:
Teta= 1.05
Tao= 3.45
K=0.22
Y con esto se calcul un PID IMC
10. Controlador en cascada de un control de nivel de caldera
El PID se calcul para un tiempo de establecimiento de 10 segdando como resultado:
Kp=0.7575
11. En la grfica a la izquierda se puede ver como el sistema responde a una perturbacin de orden 10con solo un pico de 2% aproximadamente.
Con esto se puede ver que el controlador se encuentra bien entonado y que rechaza las perturbaciones en el flujo de entrada de combustible a la caldera