clase 2.1 icpa definición y terminologia
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14/04/2023 Dr. Pedro Cordova Mendoza 1
Dr. PEDRO CORDOVA MENDOZA
ICA-PERU
CURSO:
INSTRUMENTACION Y CONTROL DE PROCESOS AMBIENTALES
10 de Abril del 2013
TEMA:
DEFINICION Y TERMINOLOGIA USADA EN SISTEMA DE CONTROL
AUTOMATICO
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICA
FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA
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14/04/2023 Dr. Pedro Cordova Mendoza 2
Universidad Nacional “San Luis Gonzaga” Ica- Perú
Universidad Nacional “San Luis Gonzaga” Ica- Perú
Dr. PEDRO CORDOVA MENDOZA
Docente Asociado de la Escuela de
Ingeniería Ambiental de la FIQ-UNSLG
Si pudiéramos ver la belleza interior de cada persona veríamos las más hermosas y marchitas flores del
mundo
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Tecnologías LimpiasTecnologías Limpias
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Planta Malvinas – Acondicionamiento y CriogeniaPlanta Malvinas – Acondicionamiento y Criogenia
Planta de Fraccionamiento PiscoPlanta de Fraccionamiento Pisco
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Control de Procesos
Porque automatizar?
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Aspectos a considerar
Necesidad Tipo de tecnología Proyección al futuro Personal calificado (mantenimiento) Tiempo de retorno de la inversión Valor agregado
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Areas de Aplicación
Industria textil
Cemento
Minería y procesamiento de minerales
Harina de pescado
Bebidas y licores
Química, petroquímica y derivados
…… TODO……
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HISTORIA
1750-1900: Revolución industrial. Mecanización de la producción.
1788: Control centrífugo de la velocidad de una máquina de vapor (J. Watt)
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Neumático
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Electrónico
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Los procesos y sus controles han seguido la tecnología dominante
del momento...
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Realidades
Inkha: robot
recepcionista 2003
Brazos biónicos 2006
Autos
Autónomos
2008-2009
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Cuántico?
Nanotrónico?Moletrónico?
Atómico?Spintrónico?
¿Y después qué?
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Control Manual
• Control bueno o errático• Dificultad de toma de datos• Limitación de núm. de variables
Pero....
Salidade vapor
Entradade vapor
Aguacaliente
Aguafría
Temp.
Operador
Sensorindicador
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Control Automático
• Mayor velocidad• Mayor número de variables• Capacidad de almacenamiento
Ahora...
ControladorindicadorSensor
Salidade vapor
Entradade vapor
Aguacaliente
Aguafría
Temp.
Operador
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Control manual vs. automáticoProceso físico / PlantaProceso físico / Planta
Impresión sensorial(sentidos)
Raciocinio(cerebro)
Acción(manos, voz)
Manual
Información(sensor)
Análisis y decisión(unidad de control)
Acción de control(actuador)
Automático
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El Ciclo de Control: Grandes Bloques
Adquisición de Datos Análisis de la Información Toma de Decisiones Acción de Control
Común para todo sistema de control
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Captando Información
Información
Concentrador
Captador
El ojo humano capta la información del proceso por reflexión de la luz, la que es proyectada sobre la retina. (CONCENTRADOR)
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Sensores:Conos y Bastones
Funciones:
Sensor/transductor
Amplificador de Señal (Acondicionador)
Corte de la retina: los conos y bastones (en color naranja) reciben luz por la parte superior y entregan la señal amplificada por la parte inferior, las neuronas bipolares hacen el mezclado y filtro. (ACONDICIONADORES DE SEÑAL).
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Cableado
Corte del axón donde se aprecia el núcleo central a través del cual viaja la señal. (TRANSMISION DE LA SEÑAL)
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Controlador
El cerebro mostrando la interfaz de entrada o zona de la visión, la parte de procesamiento y la interfaz de salida o zona motora. (ACCIONES DE CONTROL)
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Mando de potencia y Actuador
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El Ciclo de Control
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Proceso
Perturbaciones
Sensor/Transductor
Sensor/Transductor
Acondicionador/Transmisor
Acondicionador/Transmisor
Mando dePotencia
Mando dePotencia
ActuadorActuador
ControladorControladorInterfase
deEntrada
Interfasede
Salida
Potencia de fuente externa
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26Dr. Pedro Cordova Mendoza14/04/2023
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PASOS PARA EL CONTROL EN EL MUNDO REAL
1. ENTENDER MUY BIEN EL PROCESO
conocer muy bien el diagrama de bloquesentender muy bien el diagrama de flujo
Recién se puede:
saber que controlar y porqué
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lazo abierto y lazo cerrado
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Se realiza una vez
Sin retroalimentación
Lazo cerrado
Lazo abierto
Se realiza repetidas veces
Con retroalimentación para calculo del error
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Sistema de control de lazo cerrado
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Con retroalimentación Se monitorea continuamente la variable
Valor medido
Consigna
Elemento decomparación
Señal
de errorUnidad
de controlUnidad
de controlUnidad
de correcciónUnidad
de corrección ProcesoProceso
Dispositivode medida
Dispositivode medida
Variable
controlada
+–
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Sistema de control de lazo abierto
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EntradaUnidad
de controlUnidad
de controlUnidad
de correcciónUnidad
de corrección ProcesoProcesoVariable
controlada
Se realiza una vez Sin retroalimentación
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Diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID)
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T 140 °C
retorno
T 98 °C
Vapor
P 5 bar
condensado
F 12 m3/h
Alimentación
H2O 89% vol
CH3CHO 10% vol
C2H5CHO 1% vol
P 5 bar
F 15 m3/h
T 40 °C
Agua caliente
T 110 °C
FC
TC
TC
LC
Diagrama simplificado según DIN 19227
Punto demedición
Punto deajuste
Representan los equipos y flujos del proceso, así como los instrumentos de control necesarios para su operación.
Controlador
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Principales letras de identificaciónPrimera letra Letras modificatorias
A AnálisisB Quemador (Burner)D DensidadE Tensión o magnitud eléctricaF Caudal (Flow)H Manual (Hand)I Corriente eléctrica
K TiempoL Nivel (Level)M Humedad (Moisture)P PresiónS Velocidad (Speed)T TemperaturaW Peso o fuerza (Weight)
D DiferenciaF Relación (Fraction)Q Cantidad, suma, integral
(Quantity)S Seguridad
Letras sucesivas Ejm.: Control de presión diferencial con indicador
A AlarmaC ControlH Valor alto (High)I IndicadorL Valor bajo (Low)R RegistroV Vávula (Valve)Y Relé, computador
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P D I C
Primeraletra
(P = Presión)
Letramodificatoria
(D = Diferencial)
1a letrasucesiva
(I = Indicador)
2a letrasucesiva
(C = Controlador)
P D I C
Primeraletra
(P = Presión)
Letramodificatoria
(D = Diferencial)
1a letrasucesiva
(I = Indicador)
2a letrasucesiva
(C = Controlador)
P D I C
Primeraletra
(P = Presión)
Letramodificatoria
(D = Diferencial)
1a letrasucesiva
(I = Indicador)
2a letrasucesiva
(C = Controlador)
Para mayor información véase normas DIN 19227-1 e ISA S5-1.84
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Diagrama de tuberías e instrumentación detallado
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Provee toda la información necesaria para planear la construcción de la planta: equipos, tuberías, instrumentos de control y servicios auxiliares (agua, aire, vapor, etc.). No incluye detalles de las ubicaciones de los equipos, trazados de las tuberías, soportes, estructuras y fundamentos.
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Ejm.: Norma ISA S5.1-84
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I / P
TI
150
TIC150
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Tenemos que cuidarlo esta en nuestras manos!!!!!!!
Gracias Gracias
Cel. 956-041243