República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior

Universidad Alonso de Ojeda

Facultad de Ingeniería

Escuela de Computación

Ciudad Ojeda – Estado Zulia

Integrantes:

Leonel Sequera C.I:

21.300.744

Sistemas de Control

Jesús Juárez C.I:

20.855.829

Orlando Díaz C.I:

20.215.282

Introducción

La automatización y control se refiere a una amplia variedad de sistemas

y procesos que se realizan con mínima la intervención del ser humano,

esto aplica la integración de tecnologías que son utilizadas en el campo

de la automatización y el control automático industrial las cuales son

complementadas en área tales como los sistemas de control y supervisión

de datos, la instrumentación industrial, el control de procesos y las redes

de comunicación industrial.

La actualización y automatización de los procesos industriales ha traído

como consecuencia el desarrollo de sistemas de control especializados

utilizados en el control de procesos de plantas industriales en el cual se

duplica la productividad de la misma.

El control de procesos de plantas industrial es de suma importancia ya

que hoy en día los procesos de producción que tienen las empresas están

en una constante carrera contra el tiempo, porque hay retardos en los

procesos de producción y demandas de productos en algunas empresas.

Estrategias de Control

Medición y Control de Presión:

1.

Apertura de

Válvula

Señal Medida Presión Medida Set-Point

0% 4 mA 0 PSI 0 PSI

En este caso al activar el relé y abriendo la válvula PV-01 comienza a bajar el

nivel de tanque T-02, y se abre la válvula Check para el llenado del tanque T-

01 subiendo la presión donde se activa el interruptor de alto nivel enviando una

señal al relé para apagarlo, quedando el tanque T-02 por la mistad.

2.

En este caso al colocar el set-point en 10 PSI se abre la válvula PCV-01 a un

20%, donde la presión medida va aumentando hasta llegar al valor deseado, a

Apertura de

Válvula

Señal Medida Presión Medida Set-Point

20% 7 mA 10 PSI 10 PSI

una señal de 7 mA. Una vez que se llega el valor deseado la presión en el

tanque disminuye hasta llegar al interruptor de bajo nivel donde este envía una

señal al relé para encenderlo y comenzar el llenado nuevamente.

3.

Apertura de

Válvula

Señal Medida Presión Medida Set-Point

40% 10 mA 20 PSI 20 PSI

En este caso al colocar el set-point en 20 PSI se abre la válvula PCV-01 a un

40%, donde la presión medida va aumentando hasta llegar al valor deseado, a

una señal de 10 mA. Una vez que se llega el valor deseado la presión en el

tanque disminuye hasta llegar al interruptor de bajo nivel donde este envía una

señal al relé para encenderlo y comenzar el llenado nuevamente.

4. En este caso al cerrar la válvula PCV-01, la presión del tanque T-01

sufre cambios, sube y baja continuamente hasta que la válvula llega a

un 0% y la presión medida se iguala a 0 y la señal baja a 4mA.

Medición y Control de Nivel:

1.

Peso Especifico FCV-02 LT-01 Corriente (LC-01)1 5 % 80 “H2O 20 mA

El tanque T-03 se comienza a llenar al abrir la válvula FV-01 y abriendo la

válvula FCV-02)de forma manual a un 5%, este se llena hasta llegar a 80” H20

y se encienda el interruptor de alto nivel para cerrar la válvula FCV-01 y el

controlador envía una señal de 20 mA a la válvula FCV-02 para que se abra un

5% y empiece a bajar el agua hasta llegar a 10” H2O y se encienda el

interruptor de bajo nivel y envié una señal a la válvula FCV-01 para que se abra

de nuevo.

2.

Peso Especifico FCV-02 LT-01 Corriente (LC-01)2 5 % 160 “H2O 36 mA

Al cambiar el peso específico aumenta las pulgadas de agua en el tanque

de 80 “H20 a 160 “H2O, al igual que la señal que envía el controlador

aumento también casi el doble.

3.

Peso Especifico FCV-02 LT-01 Corriente (LC-01)1 226 % 30 “H2O 10 mA

El tanque T-03 se comienza a llenar y se abre la válvula FCV-01 de forma

manual, luego este empieza a vaciarse hasta mantener en un nivel de 30

“H2O debido al set-point colocado al controlador, este varia un poco (sube

y baja el nivel) pero siempre llega a estabilizarse y mantenerse en 30 “H2O.

4.

Peso Especifico FCV-02 LT-01 Corriente (LC-01)1 211 % 50 “H2O 14 mA

El tanque T-03 se comienza a llenar y se abre la válvula FCV-01 de forma

manual, luego este empieza a vaciarse hasta mantener en un nivel de 50

“H2O debido al set-point colocado al controlador, este varia un poco (sube

y baja el nivel) pero siempre llega a estabilizarse y mantenerse en 50 “H2O

no sobrepasando el nivel deseado a través del controlador.

Medición y Control de Temperatura:

1.

TSH-01 FCV-03 Set-Point (TC-01) Corriente(TC-01)

60º 23 % 50º 11,04 mA

Se abren las válvulas FV-02 y FV-03 de forma manual, se estable en el set-

point del controlador en 50º y TSH-01 en 60º. La apertura de la válvula FV-02

permite el paso del agua del tanque T-05 al intercambiador de calor T-04, y

luego automáticamente se abre la válvula FV-03 en un 23% debido a la señal

recibida por el controlador para el paso del vapor proveniente de la caldera,

para mantener la temperatura deseada del agua en 50º.

2.

TSH-01 FCV-03 Set-Point (TC-01) Corriente(TC-01)60º 43 % 70º 15,04 mA

Al aumentar el set-point del controlador en 70º y TSH-01 en 60º. La apertura de

la válvula FV-02 permite el paso del agua del tanque T-05 al intercambiador de

calor T-04, y luego automáticamente se abre la válvula FV-03 en un 43%

debido a la señal recibida por el controlador para el paso del vapor proveniente

de la caldera, para mantener la temperatura del agua en 70º, donde nuestra

variable se mantiene estable en el valor deseado.

3. Al disminuir el set-point a 50º nuevamente. La apertura de la válvula FV-

02 permite el paso del agua del tanque T-05 al intercambiador de calor T-

04, y luego va disminuyendo la apertura de la válvula FV-03 en un 23%

debido a la señal recibida por el controlador para el paso del vapor

proveniente de la caldera, para mantener la temperatura del agua en 50º.

4. La temperatura subió a 70º y se activó la alarma pero seguidamente

comenzó a bajar hasta mantenerse estable en 27º.

TSH-01 FCV-03 Set-Point (TC-01) Corriente(TC-01)60º 43 % 70º 15,04 mA

Medición y Control de Flujo:

1.

K PT-01 Corriente (PT-01) Corriente(PDT-01)2 500 PSI 19,84 mA 4 mA

Se observa que al encender el compresor y colocar el valor de K en 2 un flujo

de gas por las tuberías de que va aumentando hasta llegar a 500 PSI y esto

produce una señal de 19.84 mA enviada al AGA-3.

2.

K PT-01 Corrient

e (PT-

01)

PDT-

01

Corriente

(PDT-01)

FCV-01 FR-01 FI-01

2 474 PSI 19,18

mA

5,11

H2O

5,64 mA 26 % 5,11

H2O

100

MPCD

Cuando se coloca el set point en 100 MCPD se observa cómo se apaga el

compresor y el AGA-3 recibe dos señales una del PT-01 de 19,18 mA y otra del

PDT-01 de 5,64 mA, donde realizara el cálculo y da como resultado una señal

que será la variable a controlar y esta es comparada con el set-point ajustado

hasta que sean iguales y así el controlador enviara la señal a la válvula FVC-01

para detener su apertura y quedar en un 26%, la presión baja a 474 PSI y así

se mantiene el proceso estable.

3.

K PT-01 Corrient

e (PT-

01)

PDT-

01

Corriente

(PDT-01)

FCV-01 FR-01 FI-01

2 493 PSI 19,79

mA

1,23

H2O

4,39 mA 7 % 1,23

H2O

50

MPCD

Cuando se ajusta el set point en 50 MCPD se observa que de igual manera se

apaga el compresor y el AGA-3 recibe dos señales una del PT-01 de 19,79 mA

que subió con respecto al anterior y otra del PDT-01 de 4,39 mA que bajo en

comparación con la anterior, donde este realizara el cálculo nuevamente para

obtener una señal que será la variable a controlar y esta será comparada con el

set-point colocado hasta que sean iguales, luego se detiene su apertura y

quedar en un 7%, la presión aumenta a 493 PSI donde se mantiene el proceso

con la variable deseada estable.

4.

K PT-01 Corrient

e (PT-

01)

PDT-

01

Corriente

(PDT-01)

FCV-01 FR-01 FI-01

1 474 PSI 19,18

mA

5,11

H2O

5,64 mA 26 % 5,11

H2O

50

MPCD

Con el cambio de k a 1 se observa notablemente como se abre más la válvula

FVC-01 esto hace que la presión en la tubería disminuya a 474 PSI y aumentan

las pulgadas de agua a 5,11.

Control por PLC:

1.

Se enciende la válvula YV-01, y se empieza a llenar el tanque en tanto la

variable LT va aumentando, cuando LT llega a 40 el transmisor LT-01 le envía

una señal al PLC y este envía una señal para que se encienda

automáticamente la bomba B-01, continua el llenado del tanque y al momento

que el LT llega 50 el transmisor LT-01 vuelve a enviar una señal al PLC y este

envía otra señal pero en este caso es a la segunda bomba B-02 para que

encienda rápidamente y sigue con el llenando del tanque hasta que LT llega a

60 y se encienda la alarma de alto nivel LSH este comienza a contar el

temporizador hasta que este llegue a los 20 seg donde le envía una señal al

PLC y este devuelve otra señal para que se cierre la válvula YV-01 y las dos

bombas se apaguen al mismo tiempo (Se detiene el lazo de control).

2. En la primera línea se observa un comparador donde se tienen dos

variables, se observa que cuando LT es mayor o igual a X se abre el

contacto normalmente cerrado M1 y se enciende la bomba B-01. En la

segunda línea se encuentra otro comparador donde se observa el

conteo hasta donde se tiene que LT es mayor o igual a Y se abre el

contacto normalmente cerrado M1 y se enciende la bomba B-02. En la

tercera línea se encuentra la alarma LSH que está asociada a un

comparador, este se activa cuando LT llegue a 60, esta alarma permite

que se active el temporizador y comience a contar el tiempo hasta 20

seg. La última línea está el TIMER (Se considera que se detiene la

ejecución de lazo de control) que cierra el TIMER que está abierto para

que se activen las salidas digitales para que se apaguen las bombas y

se cierre la válvula.

3. Se controlan dos variables en un proceso con unos parámetros

establecidos y el control que tiene el PLC en todo el proceso.

Conclusión

Los comportamientos de los sistemas de control están relacionados entre sí (en

el cual no tiene intervención el ser humano), ha cambiado la producción de las

empresas. Estos sistemas de hoy en día son eficaces pero con el pasar del

tiempo se irán actualizando eh innovándose y disminuyendo su margen de

error.

La utilización de la lógica difusa para los sistemas de control tiene sus ventajas

y desventajas, y por lo tanto hay que conocerlas y analizarlas, entre otras

plantearemos las siguientes:

La lógica puede evaluar mayor cantidad de variables, entre otras,

variables lingüísticas, no numéricas, simulando el conocimiento humano.

Se relacionan las entradas y las salidas, sin tener que entender todas las

variables, permitiendo que el sistema pueda ser más confiable y estable.

Entre otras.

Resumiendo que la utilización de la lógica es aconsejable para procesos muy

complejos, es decir, cuando se carece de un modelo matemático simple o para

procesos altamente no lineales.