Control proporcional de tiempo variable
¿Qué es un control proporcional?
Proporcional significa que el cambio presente en la salida del controlador es algún múltiplo del porcentaje de cambio de medición.
Este múltiplo llamado ganancia del controlador Kp. Para algunos controladores, la acción proporcional es ajustada por medio de tal ajuste de ganancia, mientras que para otros se usa una banda proporcional. Ambos tienen los mismos propósitos y efectos.
¿Qué es la Banda proporcional?
Es la variación expresada en % de la entrada del controlador requerida para producir un cambio de 100% en la salida
¿Cuál es la desventaja de un control proporcional y porqué se produce?
Error Estacionario (offset) ; porque la variable no se estabilizara siempre en el valor del set-point. Sino que siempre estará dentro de la B.P.
¿Qué efecto produce la desviación estable?
Ante una perturbación el sistema de control tiende a equilibrarse sin embargo, cuando el equipo se restablezca, la variable controlada estará en una nueva posición desviada del punto de que partimos para regular el proceso.
¿Cómo se elimina la desviación estable u offset?
Esto se elimina usando el modo integral (reajuste en la salida del controlador)
¿Cuáles son las diferencias entre un control proporcional y uno de dos posiciones?
Es que la regulación proporcional equilibra la energía entrante y saliente de un sistema de modo que se mantenga el control.
¿Cómo se define el control integral?
Es una acción de control en el cual la corrección potencial cambia a una velocidad proporcional a la desviación
¿Cuál es la acción que tiene el control integral ante una perturbación?
La Variable I, Sí la variable está fuera del punto de control, el regulador ejerce una acción correctiva cuya velocidad de cambio es proporcional a la desviación.
¿ Que hace el control derivativo?
Es un control proporcional al que se le agrega la capacidad de considerar también la velocidad de la variable en el tiempo.
Diferencias con el integral y el proporcional
Se puede adelantar la acción de control del madno de salida para obtener asi una varible mas estable, s ele llama acción anticipatoria
¿En qué unidades se expresa el modo integral?
La acción integral se expresa en 1/seg
¿Dónde se aplica a acción derivativa?
EN los procesos TERMICOS
¿En qué unidades se expresa la acción derivativa?
En segundos
VÁLVULAS DE CONTROL
DEFINICIÓN
De acuerdo a la estándar de la INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA (ISA) define a la válvula de control como : un dispositivo motorizado que modifica la razón de flujo en un sistema de control de proceso
Este elemento es una válvula que esta conectada a un mecanismo actuador
1. OBTURADOR O TAPÓN
También denominado disco en caso de parte metálica, es la pieza que realiza la interrupción física del fluido.
2. EJE
También denominado husillo, es la parte que conduce y fija el obturador.
3. ASIENTO
Parte de la válvula donde se realiza el cierre por medio del contacto con el obturador.
4. EMPAQUETADURA DEL EJE
Es la parte que montada alrededor del eje metálico asegura la estanqueidad a la atmósfera del fluido.
5. JUNTAS DE CIERRE
Es la parte que montada alrededor del órgano de cierre (en algunos caso) asegura una estanqueidad más perfecta del obturador.
6. CUERPO Y TAPAS
Partes retenedoras de presión, son el envolvente de las partes internas de las Válvulas.
7. EXTREMOS
Parte de la válvula que permite la conexión a la tubería, pueden ser bridados, soldados, roscados, ranurados o incluso no disponer de ellos, es decir, permitir que la válvula se acople a la tubería tan solo por las uniones externas (Wafer).
8. PERNOS DE UNIÓN
Son los elementos que unen el cuerpo y tapa de la válvula entre si. Para asegurar la estanqueidad atmosférica hay que colocar juntas entre estas dos superficies metálicas,
9. ACCIONAMIENTO
Es el mecanismo que acciona la válvula.
CAÍDAS DE PRESIÓN
Es un parámetro más limitante que la clasificación ANSI es la caída de presión ?P
Mientras las clases de presión ANSI, se relacionan con los componentes retenedores: cuerpos y bonetes, la capacidad de soportar caídas de presión de las válvulas de control son función de:
Tapón
Asiento
Sistemas de guías
Ejes
Descansos
¿Cuál es la razón de usar una acción derivativa?
Para eliminar el retraso por las resistencias múltiples del proceso y las diferentes capacidades
¿Qué hace la acción derivativa?
Produce una acción proporcional a la velocidad de cambio de la desviación en vez de la desviación misma.
¿Cuál es el efecto que tiene el regulador al tener está acción?
El regulador se adelanta a la desviación y así la acción derivativa se denomina anticipativa.
Control PID
1.- La acción proporcional cambia la posición de la válvula proporcionalmente a la desviación de la variable con respecto al set-point.
2.- La acción integral mueve la válvula a una velocidad proporcional a la desviación con respecto al set point.
3.- La acción deriva corrige la posición de la válvula proporcionalmente a la velocidad del cambio de la variable controlada.
- comportamiento inestable
cuando después de un tiempo razonable de funcionamiento y sin ocurrir perturbaciones externas, la variable permanece fluctuando en forma oscilatoria ya sea con un período regular o errático. Este sería por ejemplo el caso de un control On/Off o uno proporcional con BP muy chico.
- Un comportamiento estable
es tal que la variable se mantiene en un valor constante mientras no ocurran perturbaciones externas.
Sistema sobre amortiguado:
El sistema sobreamortiguado tiene una velocidad de respuesta lenta, después que ocurra una perturbación, el sistema puede tardar en volver al set point, pero la ventaja es que el sistema es muy estable y no adquiere comportamientos oscilatorios indeseables.
Sistema Sub Amortiguado
En el otro extremo, cuando un sistema se comporta de modo sub amortiguado la velocidad de respuesta es muy buena pero pueden ocurrir varias oscilaciones de cierta amplitud antes que la variable llegue a un valor estable.
Sistema de amortiguamiento crítico
El justo medio entre las condiciones anteriores es el amortiguamiento crítico. A esta condición corresponde los valores óptimos de los parámetros BP, D, I.
En este caso el sistema es bastante estable y la velocidad de respuesta es la mejor que se puede lograr.