curso instrumentacion industrial iii

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INSTRUMENTACION INDUSTRIAL III Ing. Ricardo Alonso

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  • INSTRUMENTACION INDUSTRIAL IIIIng. Ricardo Alonso

  • INTRODUCCION CONTROL : OPERACIN PROCESOS Y PRODUCCION PRODUCTOS EN ESPECIFICACION.

    EL CONTROLADOR POR EXCELENCIA ES EL HOMBRE ( CONTROL MANUAL).

    LIMITACIONES FISIOLOGICAS IMPONEN AUTOMATIZACION.

    COSTOS CADA VEZ MAYORES DE OPERACIN.

    EL CONTROL AUTOMATICO SE CENTRA A LA OPTIMIZACION.

  • EVOLUCION HISTORICA GRECIA ANTIGUA : HERON Y ARQUIMEDES. PUEBLO HEBREO : EL GOLAN. ROMA : MUY POCO DESARROLLO. FRANCIA : OBJETO DE JUEGOS Y DIVERSIONES. INGLATERA : APLICACIONES EN LAS MAQUINAS DE VAPOR. TELAR DE JAQCQUARD : CONTROL POR TARJETAS.

  • EVOLUCION HISTORICA SEGUNDA GUERRA MUNDIAL : NECESIDAD DE AUTOMATISMOS MILITARES ( PILOTO AUTOMATICO, ESPOLETA DE PROXIMIDAD, TORPEDO ACUSTICO, ETC).

    CARRERA ARMAMENTISTA : CONTROLES PARA SISTEMAS INTRINSECAMENTE INESTABLES, MISILES, ETC.

    JAPON : LOS ROBOTS Y LA INDUSTRIALIZACION.

    JAPON : TRENES Y AUTOS INTELIGENTES.

  • LA AUTOMATIZACION EN VENEZUELA APLICACIN EN LA IPPCN APLICACIONES EN SISTEMAS DE DESPACHO DE GAS. APLICACIONES EN SISTEMAS DE OLEODUCTOS Y POLIDUCTOS. AUTOMATIZACION DEL SISTEMA ELECTRICO INTERCONECTADO NACIONAL ( OPSIS ). EMPRESAS COMO HONEYWELL Y FOXBORO IMPLANTAN SUS CUARTELES LATINOAMERICANOS AQU EN VENEZUELA. ULTIMA GENERACION : CONTROL AVANZADO MULTIVARIABLE Y AUTOMATIZACION TOTAL DE UNA REFINERIA ( EL PALITO 1980 1997).

  • CONCEPTOS BASICOSSISTEMA DE CONTROL REPRESENTA ENFOQUE SISTEMICO.

    COMPONENTES INDEPENDIENTES NO REALIZAN LA FUNCION DEL SISTEMA DEL CONTROL HASTA ESTAR INTEGRADOS.

    NO SOLO ES EL FACTOR FISICO, ES LA LOGICA IMPLICITA EN ELLA.

    EL SISTEMA MODERNAMENTE COMPARTE CAMPOS CON LA INFORMATICA.

    APOYO DE NUEVAS DISCIPLINAS : INVESTIGACION DE OPERACIONES, ETC.

  • TERMINOLOGIAVARIABLE CONTROLADA : VARIABLE CUYO VALOR SE DESEA MANTENER ESTABLE (PV)

    VARIABLE MANIPULADA : AQUELLA VARIABLE DEL PROCESO QUE MANIPULA EL SISTEMA DE CONTROL A FIN DE MANTENER ESTABLE LA VARIABLE DE CONTROL.

    CARGA : AQUELLA VARIABLE DE PROCESO LA CUAL AFECTA EL VALOR DE LA VARIABLE CONTROLADA Y NO PUEDE SER MANIPULADA POR EL SISTEMA DE CONTROL.

    PERTURBACION : AGENTE FISICO, AJENO AL PROCESO Y ALEATORIA, LA CUAL AFECTA A LA VARIABLE CONTROLADA.

  • TERMINOLOGIAPUNTO DE AJUSTE : ES EL VALOR ALREDEDOR DEL CUAL SE DESEA MANTENER LA VARIABLE CONTROLADA (SP)

    ERROR : DESVIACION DEL VALOR DE LA VARIABLE CONTROLADA CON RESPECTO AL PUNTO DE AJUSTE (E)

    ACCION DE CONTROL : SENTIDO EN EL CUAL SE MOVERA LA VARIABLE MANIPULADA A FIN DE CORREGIR CUALQUIER ERROR EN LA VARIABLE CONTROLADA.

    ELEMENTO FINAL DE CONTROL : DISPOSITIVO QUE RECIBE DIRECTAMENTE LA SEAL DEL CONTROLADOR Y ACTUA DIRECTAMENTE SOBRE EL PROCESO, ALTERANDO EL VALOR DE LA VARIABLE MANIPULADA.

  • TERMINOLOGIACONTROLADOR : DISPOSITIVO EN EL CUAL SE CALCULA UNA ACCION DE CONTROL EN FUNCION DE UN ALGORITMO Y LA SEAL DE ERROR.

    TRANSMISOR : DISPOSITIVO QUE TRASLADA UNA SEAL DE UNA FORMA A OTRA, ESTANDARIZANDOLA SEGN UNA ESCALA COMUN. ( SEAL ELECTRICA DE UNA TERMOCUPLA A PRESION EN EL RANGO DE 3 A 15 PSIG).

    PROCESO : SISTEMA OBJETO DEL SISTEMA DE CONTROL.

  • SEALESPROCESOCONTROLADORTRANSMISORELEMENTOFINAL DE CONTROLPVESPOPVariablemanipuladaPV estandarizada Elementode medicin

  • OBJETIVOS DEL CONTROL AUTOMATICO SE AUTOMATIZAN LOS PROCESOS POR :

    SEGURIDAD PERSONAS E INSTALACIONES.

    MANTENER PERFORMANCE

    MANTENER CALIDAD.

    INCREMENTAR PRODUCTIVIDAD

    AHORRO DE RECURSOS.

    REDUCIR FATIGA / INCREMENTAR PROFUNDIDAD Y AMPLITUD DEL CARGO.

    REDUCCION DE PERSONAL NUNCA HA JUSTIFICADO UN PROCESO DE AUTOMATIZACION.

  • PARADIGMA DEL CONTROL CONTROL TIPO RETROALIMENTACION : ENFOQUE NATURALEZA.

    SE COMPARA PERFORMANCE / CALIDAD VS. ESTANDAR DESEADO.

    SE ACTUA SOBRE EL SISTEMA DE FORMA TAL QUE EL PARAMETRO DE PERFORMANCE SEA LLEVADO AL ESTANDAR DESEADO.

    CONDICION BASICA : LA MANIPULACION DEL SISTEMA DEBE INCIDIR DE MANERA SIGNIFICATIVA SOBRE EL PARAMETRO CONTROLADO.

  • ESTRATEGIAS DE CONTROL( Control por retroalimentacin)

  • SOFISTICACION DEL CONTROL POR RETROALIMENTACION CONTROL POR CASCADA : CONTROL DE SISTEMAS DE ALTA INERCIA MANIPULANDO VARIABLES MUY RAPIDAS Y CON RUIDOSAS.

    CONTROL SELECTIVO : CONTROL SECUENCIAL DE UN PROCESO POR MANEJO DE VARIABLES RESTRICTIVAS.

    CONTROL POR RELACION : FLUJO GAS EN CALDERAS Y HORNOS.

    CONTROL FEEDBACK ADAPTATIVO.

  • PERTURBACIONESInclusin de una perturbacin d en un lazo de control por retroalimentacin.

  • OTROS ENFOQUES CONTROL TIPO FEED FORWARD SE ANTICIPA A LOS CAMBIOS AL REACCIONAR A CAMBIOS EN LAS PERTURBACIONES.

    CONTROL PREDICTIVO : SE APLICA A PROCESOS CON TIEMPOS MUERTOS MUY ELEVADOS.

    CONTROLES ADAPTATIVOS : APLICABLES A SISTEMAS NO LINEALES (FUZZY LOGIC / NEUROFUZZY / NEURAL NETS ).

    CONTROL MULTIVARIABLE.

    CONTROL ROBUSTO : AJUSTAR AGRESIVIDAD PARA MINIMIZAR EFECTO DE PERTURBACIONES.

  • CONTROL TIPO FEEDFORWARD

  • CONTROL PREDICTIVO

  • CONTROL POR LOTES

  • CONTROL PREDICTIVO

    Texto

    11

    11

    10

    10

    TT

    FT

    TIC

    TT

    FV11

    FY11

    I/P

    T

    CONTROL POR ACCION PRECALCULADA

    VAPOR

  • NORMAS ISA ISA : INSTRUMENTATION SOCIETY OF AMERICA.

    NORMAS APLICADAS EN LA ELABORACION DE LOS DTI.

    DTI : DIAGRAMAS DE TUBERIA E INSTRUMENTACION.

    REPRESENTACION ICONOGRAFICA DE LOS EQUIPOS, TUBERIAS DE CONEXIN E INSTRUMENTACION ( LAZOS DE CONTROL ) EN DICHOS EQUIPOS Y TUBERIAS.

    NEXO COMUN ENTRE INGENIEROS DE PROCESO E INSTRUMENTISTAS.

  • NORMAS ISA

    LetraPrimera posicinModificador primera posicinFuncinLecturaPasivaFuncin DeSalidaLetra De ModificacinAAnlisis-Alarma --BDetector llama----CConductividad--Control-DDensidadDiferencial---ETensin-ElementoPrimario--FFlujoRelacin--GCalibre-Visor de Vidrio--HManual---Alto

  • NORMAS ISA

    LetraPrimera posicinModificador primera posicinFuncinLecturaPasivaFuncin DeSalidaLetra De ModificacinIIntensidad-Indicacin--JPotenciaExploracin---KTiempo--EstacinDe Control-LNivel-LuzPiloto-BajoMHumedad---MedioN----O--Orificio--PPresin-Punto de Prueba--

  • NORMAS ISA

    LetraPrimera posicinModificador primera posicinFuncinLecturaPasivaFuncin DeSalidaLetra De ModificacinQCantidadIntegracin---RRadiacin-Registro--SVelocidad FrecuenciaSeguridad-Interruptor-TTemperatura--Transmisor-UMultivariable-MultifuncinMultifuncinMultifuncinVViscosidad----WPesoFuerza-Vaina--Y---Rele Computo-

  • NORMAS ISA

    LetraPrimera posicinModificador primera posicinFuncinLecturaPasivaFuncin DeSalidaLetra De ModificacinZPosicin--ElementoFinal De Control-

  • SEALESEnlace mecnico

    Seal neumtica

    Seal elctrica

    Tubo capilar

    Seal hidrulica

    Seal inalmbricax x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x L L L L L L L L

  • ALIMENTACION SEALESASAlimentacin con aire de instrumentos.ESAlimentacin elctrica.GSAlimentacin con gas.HSAlimentacin hidrulica.NSAlimentacin con Nitrgeno.SSAlimentacin con vapor.WSAlimentacin con aire.

  • SIMBOLOS GENERALES

    Texto

    INSTRUMENTO MONTADO LOCALMENT

    INSTRUMENTO MONTADO EN PANEL

    INSTRUMENTO MONTADO DETRS DE UN PANEL

    IINSTRUMENTO DOBLE MONTADO EN UN PANEL

    INSTRUMENTO DOBLE MONTADO LOCALMENTE

    INSTRUMENTO DOBLE MONTADO DETRS DE UN PANEL

    INSTRUMENTO DOBLE MONTADO EN UN PANEL

    INSTRUMENTO EN UN DCS

    INSTRUMENTO EN UN PLC

  • SIMBOLOS DE VALVULAS

    Texto

    VALVULA DE COMPUERTA

    VALVULA DE COMPUERTA

    VALVULA DE GLOBO

    VALVULA DE RETENCION

    VALVULA DE CONTROL CON ACTUADOR

    VALVULA BRIDADA

    VALVULA DE MARIPOSA

    VALVULA DE SEGURIDAD

    VALVULA DE TRES VIAS

    VALVULA MOTORIZADA

  • SIMBOLOS ESPECIALESVALVULAS DE CONTROLFOFCVALVULA FALLA ABIERTAVALVULA AIRE PARA CERRARVALVULA FALLA CERRADAVALVULA AIRE PARA ABRIR

  • APLICACIN ESTANDAR ISA

    Texto

    01

    01

    01

    PT

    PIC

    PY

    PV01

  • SENSORES ESPECIALESSENSOR ES LA FORMA QUE TIENE UN SISTEMA DE CONTROL DE CAPTAR LO QUE PASA EN SU ENTORNO.

    PERMITE VER LAS VARIABLES CONTROLADAS Y PERTURBACIONES.

    VISUALIZAR LOS VALORES DE LA VARIABLE MANIPULADA.

    DETECCION DE LA POSICION DE LOS CONTROLADORES.

  • SENSORES ESPECIALESGENERALMENTE LOS SENSORES SE DIVIDEN EN :

    SENSORES DE MEDICION.

    VARIABLES FISICOQUIMICAS ( PRESION, TEMPERATURA, FLUJO , ETC).VARIABLES ELECTRICAS ( VOLTAJE, INTENSIDAD, POTENCIA, ETC).VARIABLES FISICAS ( PESO, FUERZA, ACELEARACION, ETC.).VARABLES QUIMICAS ( COMPOSICION, PH, CONDUCTIVIDAD).

    SENSORES DE DETECCION

    POSICIONFINAL DE CARRERAROTACION Y DESPLAZAMIENTO.

  • SENSORES ESPECIALESSENSORES CLASICOS :

    PRESIONTEMPERATURAFLUJOINTENSIDAD, VOLTAJE Y POTENCIAPESO, FUERZA Y ACELERACION.

    SENSORES ESPECIALES

    EL MAS COMUN SON LOS ANALIZADORES EN LINEA.

  • MEDICION CLASICAPRESION : MANOMETROS, PRESOSTATOS, PIEZOMETROS.TEMPERATURA : TERMOPARES, TERMOMETROS RELLENOS CON FLUIDO, TERMOMETROS BIMETALICOS.FLUJO : PLACA DE ORIFICIO, VENTURI, TURBINAS, ROTAMETROS.VOLTAJE, INTENSIDAD POTENCIA : GALVANOMETRO, PUENTES DE WEAHSTONE, CONTADORES..

  • ANALIZADORES EN LINEAPERMITEN MEDIR CARACTERISTICAS FISICOQUIMICAS DE PROCESOS QUIMICOS.

    VARIABLES MEDIDAS:

    COMPOSICION : CROMATOGRAFOS DE GASES, ANALIZADORES I/R.

    CONDUCTIVIDAD ELECTRICA : CONDUCTIMETRO.

    ACIDEZ / BASICIDAD : PH-METRO.

    VISCOSIDAD : VISCOSIMETROS EN LINEA.

    GRAVEDAD ESPECIFICA : DENSIMETROS / GRAVIMETROS.

  • ANALIZADORES EN LINEALOS ANALIZADORES EN LINEA PERMITEN MEDIR ESTE PARAMETRO SIN:

    TENER QUE LLEVAR UNA MUESTRA A LABORATORIO Y ESPERAR TIEMPOS LARGOS PARA OBTENER RESULTADOS.

    PERMITE CERRAR EL LAZO DE CONTROL SIN LAS DEMORAS DE UN ANALISIS DE LABORATORIO.

    DETECCION DE DESVIACIONES DE CALIDAD ENTRE MUESTREOS RUTINARIOS POR CONTROL DE CALIDAD.

    PERMITEN EL LOGRO DEL ASEGURAMIENTO DE CALIDAD

  • ANALIZADORES EN LINEAPRESENTA LOS PROBLEMAS SIGUIENTES :

    REQUIEREN DE MANO DE OBRA ESPECIALIZADA PARA SU MANTENIMIENTO Y AJUSTE.

    NO ELIMINA LA NECESIDAD DE MANTENER UN LABORATORIO DE CONTROL DE CALIDAD. SE REQUIERE EL MISMO PARA RECALIBRACION DEL INSTRUMENTO.

    SE REQUIERE DE MANTENIMIENTO Y AJUSTE CONSTANTE.

    INGENIEROS ESPECIALIZADOS PARA SU ESPECIFICACION Y SELECCIN. INCLUYE SISTEMA DE PREPARACIOON DE MUESTRAS.

  • ANALIZADORES EN LINEAPRESENTA LOS PROBLEMAS SIGUIENTES :

    ALTA INVERSION INICIAL Y COSTOS SIGNIFICATIVOS DE MANTENIMIENTO.

    SI EXISTEN TIEMPOS MUERTOS MUY ALTOS EN EL LAZO DE CONTROL, EL ANALIZADOR TIENE MUY APLICACIN EN EL SISTEMA DE CONTROL.

    EN ESTE CASO SE REQUIERE DE CONTROL POR ACCION PRECALCULADA , CON ANALIZADOR VIRTUAL.

    EL ANALIZADOR REAL SIRVE PARA RECALIBRAR EL ANALIZADOR VIRTUAL.

  • CROMATOGRAFO DE GASESSe coloca una muestra al inicio de una columna con un rellenoSe inyecta un gas de arrastre inerte (N2) el cual mueve la muestra Al arrastrar el gas, cada componente es absorbido con diferente fuerzaLos mas fuertemente absorbidos son los ltimos en salir

  • CROMATOGRAFO DE GASESQuemadorDetectorEl primero en salir es quemado en un quemador, lo cual produce un cambioEn la llama, cuya ocurrencia e intensidad es caracterstica del compuestoQumico, la columna y la cantidad del componente en la mezclaIntegrador

  • CROMATOGRAFO DE GASESTiempo desde el inicio de inyeccin del gas de arrastreEl primer componente presenta un rea bajo la curva mayor que el de los dems Componentes. Esto indica que es el com-ponente que esta en mayor proporcin enla mezcla.

  • ANALIZADOR INFRAROJO

  • UBICACIN EN EL PROCESOVlvula de controlInstrumento comparador

  • PRINCIPIO FUNCIONAMIENTOEL ANALIZADOR IR OPERA BAJO EL PRINCIPIO DE QUE LOS PRODUCTOS QUIMICOS ABSORBEN RADIACION INFRAROJA.

    DICHA ABSORCION DEPENDE DE LA COMPOSICION DEL FLUIDO.

    SE ANALIZA LA INTENSIDAD IR DEL RAYO EN LA FUENTE CON LA INTENSIDAD IR DEL RAYO EN EL DETECTOR.

    LA DIFEFERENCIA ES PROPORCIONAL A LA CONCENTRACION DEL COMPUESTO EN LA MUESTRA.

    LA MUESTRA ES INYECTADA EN LA CAMARA DE MUESTRA POR MEDIO DE UN SISTEMA DE VALVULAS CONECTADAS A UN TEMPORIZADOR.

  • MEDICION DE CONDUCTIVIDADTODA SOLUCION QUIMICA EN AGUA PERMITE LA CONDUCCION DE LA ELECTRCIDAD.

    DICHOS SLIDOS, AL DISOLVERSE, FORMAN CATIONES Y ANIONES, CONDUCTORES DE ELECTRICIDAD.

    UNA MAYOR CONCENTRACION DE SLIDOS IMPLICA MAYOR CAPACIDAD DE CONDUCIR LA ELECTRICIDAD, LO QUE SE OBSERVA COMO UN INCREMENTO DE LA CONDUCTIVIDAD.

  • MEDICION DE CONDUCTIVIDADUN INCREMENTO DE LA CONDUCTIVIDAD EQUIVALE A UN DECREMENTO DE LA RESISTENCIA ELECTRICA.

    ES POSIBLE MEDIR LA CONDUCTIVIDAD CON UN OHMIOMETRO O UN PUNTE DE WEAHSTONE.

    LA CONDUCTIVIDAD SE USA MUCHO EN EL CONTROL DE PROCESOS DE FABRICACION DE ALIMENTOS Y TRATAMIENTO DE EFLUENTES Y AGUAS DE CONSUMO.

  • MEDICION DE CONDUCTIVIDADd.c. (+)d.c. (-)GR1R2Resistencia de ajusteRecipiente de muestra del fluido

  • MEDICION DE pHSE DEFINE COMO pH A LA ACIDEZ DE UNA SOLUCION ACUOSA.

    ES CALCULADA COMO LOG( [H+])

    EN EL AGUA NEUTRA ( NI ACIDA NI BASICA) LA CONCENTRACION DE H+ ES 1X10-7.

    EN EL AGUA BASICA, ESTA CONCENTRACION ESTA POR DEBAJO DE ESTO ( < 1X10-7 ).

    EN EL AGUA ACIDA ESTA POR ENCIMA DE ESTA CONCENTRACION.

    EL pH ACIDO ESTA EN EL RANGO DE 0 A 7 Y EL BASICO EN EL RANGO DE 7 A 14.

  • MEDICION DEL pHEL pH SE MIDE USANDO EL MISMO PRINCIPIO DE LA CONDUCTIVIDAD.

    LA DIFERENCIA ES EL USO DE UN ELECTRODO DE PLATA/HIDROGENO EL CUAL HACE SENSIBLE AL CONDUCTIMETRO A LA CONCENTRACION DE H+.

    EL pH SE USA EN LAS INDUSTRIAS DE ALIMENTO, TRATAMIENTO DE EFLUENTES Y TRATAMIENTO DE AGUAS DE CONSUMO.

    ASIMISMO ES IMPORTANTE PARA EL CONTROL DE CORROSION EN LA INDUSTRIA QUIMICA Y LOS SISTEMAS DE GENERACION DE VAPOR.

  • ANALIZADORES VIRTUALESFORMA DE OBVIAR LOS PROBLEMAS INHERENTES A LOS ANALIZADORES EN LINEA.

    CORRELACIONA LAS CONDICIONES OPERACIONALES CON DETERMINADA CALIDAD DEL PROCESO.

    EVITA EL TIEMPO DE DEMORA EXISTENTE CON LOS ANALIZADORES EN LINEA.

  • ANALIZADORES VIRTUALESSU PRINCIPAL PROBLEMA RADICA EN QUE DICHAS CORRELACIONES SON DIFICILES DE LOGRAR Y COSTOSAS.

    DICHA DIFICULTA SE INCREMENTE SI SE CONSIDERA QUE DICHA CORRELACION CAMBIA POR CAMBIOS EN :

    TECNOLOGIA.ENVEJECIMIENTO DE EQUIPOS, CATALIZADORES.CAMBIOS EN LA MATERIA PRIMA E INSUMOS.

  • ANALIZADORES VIRTUALESESTOS INCONVENIENTE PUEDEN SER OBVIADOS GRACIAS A LAS REDES NEURONALES.

    ACTUAN DE MANERA SIMILAR A LAS REDES NEURONALES DEL CEREBRO HUMANO.

    PUEDEN RECONOCER PATRONES EN LA DATA Y APRENDER ( ENTRENAR SINAPSIS ) ESOS PATRONES.

    SI LOS PATRONES CAMBIAS, SE PUEDE REENTRENAR EL ANALIZADOR EN LINEA.

  • LAZO DE CONTROL CON ANALIZADOR EN LINEA

    AT

    Vapo de agua

    Analizador de impurezas

    CIC

  • LAZO DE CONTROL CON ANALIZADOR EN LINEAEN ESTE CASO, EL CONTROL DEL VAPOR DE DESPOJAMIENTO VIENE CONTROLADO POR LA COMPOSICION DE COMPONENTE PESADO EN EL TOPE DE LA COLUMNA.

    SIN EMBARGO, ESTA TORRE TIENE 100 MTS DE ALTO Y 3 DE DIAMETRO. EL TIEMPO QUE MEDIA ENTRE UN CAMBIO EN EL VAPOR DE DESPOJAMIENTO Y LA OBSERVACION DE UN INICIO DE CAMBIO EN LA COMPOSICION DEL TOPE ES DE CASI 8 HORAS.

    DICHO CONTROL ES BASICAMENTE IMPOSIBLE DADO EL TIEMPO MUERTO

  • LAZO DE CONTROL CON ANALIZADOR VIRTUAL

    Vapo de agua

    CIC

  • LAZO DE CONTROL CON ANALIZADOR VIRTUALEN ESTE CASO EL ANALIZADOR EN LINEA ES UNA CAJA QUE ES UN CALCULO EN UNA COMPUTADORA, LA CUAL SE ALIMENTA DE CONDICIONES DE OPERACIN DE LA TORRE.

    EN NUESTRO CASO, EL CALCULO VE LA PRESION DEL TOPE DE LA TORRE, LA TEMPERTURA DE UN PLATO CLAVE DE LA TORRE.

    POR SUPUESTO, PARA COMPLETAR EL CICLO, ES IMPORTANTE QUE EL CALCULADOR DE LA COMPOSICION DEL TOPE COMO FUNCION DEL FLUJO DE VAPOR DE DESPOJAMIENTO.

    ESTO DA UN CALCULO DE LA COMPOSICION EN MUCHO MENOS DE 8 HORAS.

  • TRANSDUCTORESESTE TIPO DE DISPOSITIVO CAMBIA UNA SEAL EN UN TIPO DE ENERGIA A OTRA SEAL, EN OTRO TIPO DE ENERGIA, LA CUAL ES MAS ACCESIBLE AL SISTEMA DE CONTROL.

    POR EJEMPLO, LOS PIEZOMETROS CAMBIAN LA SEAL DE PRESION ( ENERGIA PIEZOMETRICA ) A UNA SEAL ELECTRICA.

    OTRO CASO SON LOS TERMOPARES, CAMBIAN UNA SEAL DE TEMPERATURA ( ENERGIA TERMICA ) A UNA SEAL ELECTRICA EN mV.

  • TRANSDUCTORESOTROS TRANSDUCTORES PERMITEN LA DETECCION DE UNA CONDICION DEL PROCESO A FIN DE ENVIAR UNA SEAL BOOLEANA A UN SISTEMA DE CONTROL SECUENCIAL.

    DETECTORES DE PROXIMIDAD, DETECTORES DE INDUCCION, SENSORES INFRAROJOS Y POSICIONADORES SON ESTE TIPO DE TRANSDUCTORES.

    OTROS SON MAS SOFISTICADOS, TALES COMO LOS ULTRASONICOS, LOS DE RADIACION O LOS DE RADAR.

    ESTOS EQUIPOS SON USADOS EN LA DETECCION DE NIVEL DE FLUIDOS MUY PELIGROSOS TALES COMO ACIDOS, MATERIALES BIOLOGICOS, MATERIALES REACTIVOS, ETC.

  • TRANSDUCTORESLA ROBOTICA HACE USO DE ESTOS EQUIPOS A FIN DE BRINDAR AL ROBOT INFORMACION QUE ACERCA DEL ENTORNO.

  • 5. Caractersticas bsicas del control automtico

    5.1 Control neumtico vs. Elctrico.5.2 Control electrnico.5.2.1 Control por computadora.5.2.2 Sistema DDC.5.2.3 Sistema SCADA.5.2.4 Sistema DCS.5.3 Pirmide de niveles de control.5.4 Control ON/OFF.5.5 Control PID.5.6 Esquemas de control PID.5.7 Criterios de seleccin.5.8 Otros sistemas de control

  • CONTROL POR COMPUTADORAANALOGICO

    DIGITAL

    DIGITAL

    FACIL MODIFICACION DE PARAMETROSMAYOR RENDIMIENTO DEL PROCESOMAYOR CALIDADMAYOR SEGURIDADMAYOR VOLUMEN DE INFORMACION

  • CONTROL POR COMPUTADORAANALOGICO

    BASADO EN VOLTAJES Y AMPERAJES.MENOR FLEXIBILIDAD Y VOLUMEN DE OPERACINMAS BARATO Y SENCILLO DE MANTENERSE EVITA PERDIDA DE INFORMACION ENTRE MUESTREOS.

    SE BASA EN METDOLOGIAS DE MODELAJE DE PROCESOS Y OPTIMIZACION.

    LA COMPUTADORA ACTUA DIRECTAMENTE SOBRE LOS ELEMENTOS FINALES DE CONTROL

  • CONTROL POR COMPUTADORAPROBLEMAS QUE PRESENTA

    SOLO APLICABLES A PLANTAS DE ALTA PRODUCCION DEBIDO A SUS ALTOS COSTOS DE DESARROLLO E IMPLEMENTACION.APLICABLE EN LINEAS DE PROCESO ECONOMICAMENTE CRITICAS.NO ADECUADO EN LINEAS DE ALTO RIESGO DE SEGURIDAD.EL PROCESO DE ENVEJECIMIENTO DE LOS PROCESOS Y ACTUALIZACION TECNOLOGICA PONE FUERA DE SERVICIO AL MODELO.

  • CONTROL DIGITAL DIRECTO ( DDC )LA COMPUTADORA EJECUTA CALCULOS PROPIOS DEL ALGORITMO PID Y ESCRIBE OP DIRECTAMENTE SOBRE LOS ELEMENTOS FINALES DE CONTROL.

    SE ELIMINA EL MODELO DE LA PLANTA, YA QUE LA COMPUTADORA HACE VARIOS CALCULOS PID DE LOS LAZOS DE CONTROL DE LA PLANTA.

    LA COMPUTADORA HACE CALCULOS DE MANERA SECUENCIAL. UNA FALLA DE LA COMPUTADORA AFECTA TODOS LOS LAZOS.

  • ADQUSICION DE DATOS Y CONTROL SUPERVISORIO(SCADA)

    Texto

    SISTEMA DE CONTROL SUPERVISORIO

    ( SPC )

    D/A

    A/D

    CONTROL PID

    PROCESO

  • SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDOES SIMILAR AL SCADA.

    LA DIFERENCIA FUNDAMENTAL ES QUE EL DCS ES UNA COMPUTADORA CON MAYOR VELOCIDAD Y CONFIABILIDAD

    FRECUENCIA DE FALLOS : 220000 HORAS / FALLODISPONIBILIDAD : 99.9 %

    USO DE ELEMENTOS ESTANDARIZADOS Y MODULARES FACILITA Y HACE ECONOMICO SU MANTENIMIENTO.

  • NIVELES DE CONTROLMin inv.Metas de produccinMinimizar cambios de prod.Optimizacin cap. Prod./almac.Optimizar eficiencia productivaControl y alarmas avanzadasOptimizacin PIDAlgoritmos usuario

  • CONTROL PIDACRONIMO DE CONTROL PROPORCIONAL - INTEGRAL DERIVATIVO.

    CONTROL POR RETROALIMENTACION

    COMPARA EL SETPOINT CON LA PV ( ERROR).

    CALCULA LA OP NECESARIA PARA REDUCIR EL ERROR A CERO ( ALGORITMO PID ).

    ENVIA SEAL DE CONTROL A ELEMENTO FINAL DE CONTROL.

    REINICIA EL CICLO.

  • CONTROL PIDGcontGactGvalvGprocGtransmGmedicionSPErrorPVOPPV en EUPV en escalaO-100 %

  • CONTROL PIDACCION DE CONTROL ES EL SENTIDO DE VARIACION DE LA OP ANTE LOS CAMBIOS DE LA PV.

    DEPENDE DEL SENTIDO DE FALLA DEL ELEMENTO FINAL DE CONTROL.

    EL SENTIDO DE FALLA DE ESTE ELEMENTO ES LA POSICION DEL DISPOSITIVO SI OP FUESE 0%.

    ESTE SENTIDO LO DICTA LA SEGURIDAD DEL PROCESO.

    DOS TIPOS

    FALLA CERRADA ( FC ) QUE EQUIVALE A AIRE PARA ABRIR.

    FALLA ABIERTA ( FO ) QUE EQUIVALE A AIRE PARA CERRAR.

  • EJEMPLO

    T

    Texto

    FC

    TC

    TY

    TT

    INV

    TV

    CALENTADOR CON VAPOR DE AGUA

    Fluido frio a To y caudal q

    Fluido caliente a Tf y caudal q

  • DETERMINACION DE LA ACCION DE CONTROLDEBIDO A QUE LA VALVULA DE CONTROL FALLA CERRADA, LA MISMA ABRE SI LA OP SE INCREMENTA.

    COMO RESULTADO, LA VALVULA ADMITE MAS VAPOR AL CALENTADOR.

    AL ADMITIR MAS VAPOR, SE INCREMENTA LA TEMPERATURA DE SALIDA DEL FLUIDO FRIO, DANDO COMO RESULTADO QUE LA PV SE INCREMENTA.

    SI SE DEJA AL CONTROLADOR COMO ACCION DIRECTA, EL RESULTADO ES QUE LA OP SE INCREMENTA, SE ADMITE MAS VAPOR Y LA TEMPERATURA DE SALIDA DEL FLUIDO SE INCREMENTA, LO CUAL NO ES DESEABLE.

    LO ANTERIOR NOS HACE CONCLUIR QUE ES DESEABLE QUE LA ACCION DE CONTROL SEA INVERSA.

  • NEMONICAMENTE SE PUEDE REALIZAR LOS SIGUIENTE :

    Si PV aumenta entonces TV cierra; como TV es FC, entonces la OP debe disminuir.

    Como tenemos el hecho de la al aumenta PV se debe disminuir la OP, concluimos que el controlador es inverso.

  • ACCION DIRECTA

  • ACCION INVERSA

  • CONTROL PROPORCIONALSOLAMENTE ACTUA LA SIGUIENTE ECUACION

    OP ( t ) = Bias + K * E( t )

    E( t ) = SP - PV( t )

    DONDE K ES LA GANANCIA DEL CONTROLADOR.

    SI K > 0 SE TIENE UN CONTROLADOR DE ACCION INVERSA.

    SI K < 0 SE TIENE UN CONTROLADOR DE ACCION DIRECTA

    BANDA PROPORCIONAL SE DEFINE COMO EL VALOR DEL ERROR COMO % DE RANGO DE LA PV QUE HACE QUE LA OP DEL CONTROLADOR VARIE DE 0 A 100 %.

    BP = 100 / K

  • CONTROL PROPORCIONALVENTAJAS :

    SENCILLEZ DEL CONTROLADOR.RAPIDEZFACILIDAD DE ENTONACION ( SOLO DEBE AJUSTA K ).

    DESVENTAJA

    EN EL EQUILIBRIO, EL CONTROLADOR NO IGUALA PV CON EL SP, MANTENIENDO UN ERROR CONSTANTE LLAMADO OFFSET.

  • En el primer caso se uso como SP un valor de 10

    En el segundo caso se uso como SP un valor de 5

    En ambos casos, se uso una ganancia de 1 en el controlador.

    En el primer caso el Offset fue de 1 unidad.

    En el segundo caso, el Offset fue de la mitad ( 0.5 ).

    La diferencia se debe a que el primer SP fue el doble del segundo.

  • CONTROL PROPORCIONAL - INTEGRALSE COMBINA LA ACCION PROPORCIONAL CON LA INTEGRAL

    OP ( t ) = Bias + K * E( t ) + (1/ TI ) E( t ) dt

    E( t ) = SP - PV( t )

    DONDE TI ES LO QUE SE DENOMINA TIEMPO INTEGRAL.

    EL TIEMPO INTEGRAL ES EL TIEMPO QUE TARDA ELCONTROLADOR EN REPETIR LA ACCION PROPORCIONAL NUEVAMENTE.

    LA PARTE INTEGRAL ELIMINA EL OFFSET, YA QUE MIENTRAS HAYA ERROR, LA OP VARIARA.

    SIN EMBARGO, LA ACCION INTEGRAL DA ORIGEN A DA ORIGEN A INESTABILIDAD DEL LAZO DE CONTROL.

  • SPeK*eTI2*TI3*TI

  • Sistema con K = 1 y TI = 10 segundos

  • Se lleva el tiempo integral a 5 segundos, haciendo que aumente la accin integral.

  • Se incrementa la accin integral al llevar a TI a 1 segundo

  • Se incrementa la accin integral al llevar a TI a 0.001 segundo

  • ACCION PIVENTAJAS :

    ELIMINA EL OFFSET.

    DESVENTAJAS

    HAY QUE ENTONAR LAZO AJUSTANDO DOS PARAMETROS.INCREMENTA INESTABILIDAD DEL LAZO.DA ORIGEN AL PROBLEMA DE LA SATURACION DE LA PARTE INTEGRAL ( WINDUP).

  • WINDUPSI LA SEAL DE ERROR PERSISTE POR UN TIEMPO MUY LARGO, LA PARTE INTEGRAL SEGUIRA INTEGRANDO

    AL HACER ESTO, ES MUY POSIBLE QUE EL VALOR DE LA INTEGRAL SEA SUMAMENTE ELEVADO.

    AL VOLVER LA PV HACIA EL SP, LA ACCION INTEGRAL HACE QUE EL CONTROLADOR TARDE EN REAJUSTARSE A LA NUEVA SITUACION, YA QUE PARA REDUCIR LA INTEGRAL HACE FALTA QUE SE MANTENGA EL ERROR EN SIGNO CONTRARIO POR UN TIEMPO TAMBIEN LARGO.

    PARA EVITAR ESTO, LA PARTE INTEGRAL DEL CONTROLADOR DEJA DE FUNCIONAR CUANDO LA OP ESTA FUERA DEL RANGO DE 0 A 100 %.

    HA ESTA ACCION SE LE DENOMINA ACCION ANTIWINDUP.

  • CONTROL PROPORCIONAL INTEGRAL-DERIVATIVOSE COMBINA LA ACCION PI CON LA DERIVATIVA

    OP ( t ) = Bias + K * E( t ) + (1/ TI ) E( t ) dt + Td * d E( t )/ dt

    E( t ) = SP - PV( t )

    DONDE Td ES LO QUE SE DENOMINA TIEMPO DERIVATIVO.

    LA ACCION DERIVATIVA INTRODUCE ESTABILIDAD AL LAZO DE CONTROL, YA QUE ADICIONA ZEROS A LA FUNCION DE TRANSFERENCIA A LAZO CERRADO.

    LA ACCION INTEGRAL INESTABILIZA EL LAZO, YA QUE INTRODUCE POLOS.

    LA ACCION DERIVATIVA NO ES RECOMENDABLE CON SEALES MUY RUIDOSAS.

  • En este sistema, K=0.1 y TI = 10 segundos.

  • Esta es su respuesta a un salto.

  • Cuando se adiciona la accin derivativa con Td = 0.1 segundos.

  • Pero cuando se inyecta una seal muy ruidosa, la cosa empeora.

  • SEGUIMIENTO DE PV( PV TRACKING )CUANDO UN LAZO ESTA EN MANUAL ( ABIERTO ) SUCEDE QUE PV Y SP NO COINCIDEN.

    CUANDO SE CIERRA EL LAZO, SE MANTIENE QUE PV SP

    DICHA DIFERENCIA GENERA UN ERROR, EL CUAL HACE QUE LA OP CAMBIE A FIN DE QUE LA PV SE LLEVE AL SP.

    DICHA COSA NO ES DESEABLE, YA QUE LA RAZON DE MANTENER EL LAZO EN MANUAL ES QUE EL OPERADOR DE PLANTA MANIPULO LA OP A FIN DE OBTENER LA PV QUE HABIA EN EL CONTROL.

  • SEGUIMIENTO DE PV ( PV TRACKING )DICHA ACCION ES NORMAL, YA QUE LAS PLANTAS SON AJUSTADAS A MANO Y LUEGO EL AUTOMATICO MANTIENE CONDICIONES PREVINIENDO EL EFECTO DE LAS PERTURBACIONES.

    CUALQUIER AJUSTE DEL SETPOINT EN AUTOMATICO SE HACE DE MANERA LENTA Y ESCALONADA PERO SOLAMENTE PARA REALIZAR PEQUEOS AJUSTES.

    EL EFECTO OBSERVADO AL COLOCAR EL LAZO EN AUTOMATICO ES, POR CONSIGUIENTE INDESEABLE, CONTRAPRODUCENTE Y MUY PERTURBADOR.

  • SEGUIMIENTO DE PV ( PV TRACKING )EL PV TRACKING ES UNA CARACTERISTICA DE LOS CONTROLADORES DIGITALES MODERNOS QUE EVITAN ESTA PERTURBACION AL :

    HACER LA SP = PVHACER EL Bias = OP

    DE ESTA FORMA, LA PUESTA EN AUTOMATICO MANTIENE LA PV Y OP OBTENIDAS MANUALMENTE.

  • SEGUIMIENTO DE PV ( PV TRACKING )EN EL CASO DEL CONTROL EN CASCADA EL CONTROLADOR MAESTRO ES COLOCADO EN AUTOMATICO HACIENDO LA OP DE ESTE CONTROLADOR IGUAL AL SP DEL CONTROLADOR ESCLAVO :

    OP maestro = SP esclavo ( esto implica ajustar el Bias del maestro.

    SP maestro = PV maestro

    DE ESTA FORMA, EL CIERRE DE LA CASCADA NO IMPLICA PERTURBACION DEL PROCESO.

  • CONTROL EN CASCADASE USA CUANDO SE CONTROLA UNA VARIABLE ASOCIADA A UN SISTEMA DE ALTA INERCIA ( RESPUESTA LENTA ).

    ESA VARIABLE SE CONTROLA CON UNA VARIABLE MANIPULADA, LA CUAL VARIA MUY RAPIDAMENTE, DEBIDO AL CAMBIO DE CONDICIONES QUE LA GENERA.

    SE ESTABLECE UN LAZO DE CONTROL DOBLE, EL CUAL SE DENOMINA :

    MAESTRO : ASOCIADO A LA VARIABLE CONTROLADA FINAL. ES EL MAS LENTO DE TODOS.ESCLAVO : ASOCIADO A LA VARIBLE MANIPULADA.ESTE LAZO ES MAS RAPIDO QUE EL MAESTRO.LA MISION DE ESTE LAZO ES MANTENER LA VARIABLE MANIPULADA EN SU PUNTO DESEADO DE AJUSTE.DICHO PUNTO DE AJUSTE ES DICTADO POR EL MAESTRO.

  • CONTROL EN CASCADAEL CONTROLADOR MAESTRO ESTA EN AUTOMATICO, RECIBIENDO SETPOINT DEL OPERADOR HUMANO.

    DICHO SETPOINT ES EL VALOR DESEADO DE LA VARIABLE CONTROLADA.

    LA SALIDA DE ESTE CONTROLADOR ( OP ) ESTA EN LA ESCALA DE 0 A 100 % .

    ESTA OP ESCRIBE EN EL SETPOINT DEL CONTROLADOR ESCLAVO, AJUSTANDOLO.

    EL CONTROLADOR ESCLAVO, CONTROLA, EN CONSECUENCIA LA VARIABLE MANIPULADA A FIN DE MANTENERLA EN VALOR ESPECIFICADO, ABSORBIENDO LAS PERTURBACIONES QUE LA AFECTAN.

  • EJEMPLO DE CONTROL EN CASCADA

    Texto

    F

    AT

    Analizador de impurezas

    AIC

    FIC

    SP Composicion

    SP flujo vapor

    Vapor con P variable

    Medicion del flujo de vapor

  • CONTROL PIDCASCADA

  • RESPUESTA SISTEMA SIN VARIACION PRESION SUMINISTRO

  • RESPUESTA SISTEMA CON UN 10% DE VARIACION EN PRESION DE SUMINISTRO

  • EJEMPLO CONTROL POR CASCADA

    Texto

    Valor deseado de laRelacion A/B

    Fluido A

    Fluido B

    FFIC

    FIC

    FE-A

    FE-B

    FV-B

    A/B

  • CONTROL POR RELACIONSE USA CUANDO SE DESEA MANTENER UN COCIENTE CONSTANTE ENTRE DOS VARIABLES CONTROLADAS.

    EXISTE UNA VARIABLE QUE VARIA A VOLUNTAD O NO.

    EL CONTROLADOR DE RELACION MANTIENE UNA RELACION CONSTANTE ENTRE LAS DOS VARIABLE, INCREMENTANDO AUTOMATICAMENTE EL VALOR DE LA OTRA VARIABLE.

  • EJEMPLO CONTROL POR RELACION

    Texto

    Valor deseado de laRelacion A/B

    Fluido A

    Fluido B

    FFIC

    FIC

    FE-A

    FE-B

    FV-B

    A/B

  • CONTROL SELECTIVOALTERNATIVA AL CONTROL MULTIVARIABLE.

    DOS O MAS CONTROLADORES ACTUAN SOBRE LA MISMA VARIABLE MANIPULADA ( SELECTOR DEL CONTROLADOR MAS CRITICO ).

    DOS O MAS TRANSMISORES ACTUAN DE MANEDA SECUENCIADA SOBRE UN CONTROLADOR ( SELECTOR DE ALTA O BAJA ).

  • CONTROL DE TEMPERATURA

  • COMENTARIOSEN ESTE EJEMPLO EL CONTROL DE TEMPERATURA CONTROLA EL AGUA A UNA CHAQUETA DE ENFRIAMIENTO DE UN REACTOR.

    HAY CINCO TERMOPARES A LO LARGO DEL REACTOR, MIDIENDO LA TEMPERATURA DEL LECHO.

    UN SELECTOR SELECCIONA LA TEMPERTURA MAS ALTA DEL LECHO ( LECTURA MAYOR ), A FIN DE QUE SEA ESTA LA QUE PASE A CONTROLAR.

  • CONTROL POR RANGO DIVIDIDOEN ESTE CASO, LA SALIDA DE UN CONTROLADOR ACTUA SIMULTANEAMENTE SOBRE DOS O MAS VALVULAS DE CONTROL.

    LA SALIDA ACTUA PRIMERO SOBRE UNA VALVULA.

    AL SATURARSE ESTA ACCION, SE PASA A LA SIGUIENTE.

    ESTA CONFIGURACION SE USA EN AQUELLOS DISEOS DE CAPACIDAD SECUENCIALMENTE CRECIENTE.

  • APLICACIN SE TIENEN DOS ENFRIADORES EN PARALELO PARA ENFRIAR CON AGUA UNA CORRIENTE DE PRODUCTO CALIENTE.

    EL CONTROL ACTUA PRIMERO SOBRE UNA VALVULA ( LA DEL ENFRIADOR A ).

    CUANDO LA VALVULA ABRE TOTALMENTE, SE EMPIEZA A ABRIR LA VALVULA DEL ENFRIADOR B.

    SE DICE QUE HAY UN RANGO PARTIDO ENTRE LAS VALVULAS FV-01A Y FV-01B

  • APLICACIONEL RANGO PARTIDO ES EL SIGUIENTE:

    Primero abre la FV-01A y al estar 100%, empieza a abrir la FV-01B.

    OP(%)FV-01A(%)FV-01B(%)100005010000100100

  • DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO

    T

    Texto

    FV-01B

    FV-01A

    TIC-01

    TT-01

    TY-01A

    TY-01B

    Fluido caliente a 350 F

    Agua de enfriamiento a 75F

  • ELEMENTOS FINALES DE CONTROLAQUEL QUE RECIBE LA SALIDA DEL CONTROLADOR.

    ACTUA SOBRE LA VARIABLE MANIPULADA.

    MUCHOS TIPOS DE ELEMENTOS FINALES DE CONTROL

  • ELEMENTOS FINALES DE CONTROLDISPOSITIVO COMPLEJO :

    TRANSDUCTOR ( SEAL ELECTRONICA A NEUMATICA, MECANICA, ETC. )

    ACTUADOR ( MECANISMO QUE SE REALIZA UN DESPLAZAMIENTO )

    ELEMENTO FINAL PROPIAMENTE DICHO ( EN CONTACTO DIRECTO CON EL PROCESO ).

  • ELEMENTOS FINALES DE CONTROLALGUNOS EJEMPLOS :

    POR EXCELENCIA : LAS VALVULAS DE CONTROL.

    VALVULAS SOLENOIDES PARA CONTROL ON OFF O SECUENCIAL.

    CONTROLADORES ELECTRONICOS DE VELOCIDAD Y TASA DE CALENTAMIENTO.

  • VALVULAS DE CONTROLDISPOSITIVO QUE ACTUA DIRECTAMENTE SOBRE UN FLUJO.

    CON ESE CONTROL DE FLUJO CONTROLA MUCHAS VARIABLES :

    FLUJO PROPIAMENTE DICHO.PRESION.TEMPERATURA.COMPOSICION

  • VALVULAS DE CONTROLCONSISTE DE LOS SIGUIENTES ELEMENTOS.

    TRANSDUCTOR ELECTRONICO/ PRESION ( 4 20 ma / 3 15 psi )

    ACTUADOR ( DIAFRAGAMA MUEVE VASTAGO VALVULA CON PRESION DE AIRE DE INSTRUMENTOS ).

    VASTAGO ( CONECTA ACTUADOR CON TAPON VALVULA )

    CUERPO DE LA VALVULA, ASIENTO Y TAPON.

    POSICIONADOR ( GARANTIZA QUE OP CONTROLADOR Y POSICION VALVULA SEAN IGUALES ).

    SUMINISTRO DE AIRE DE INSTRUMENTOS.

  • VALVULAS DE CONTROLPosicin de la vlvula ( % )Cv actual ( % del Cv de diseo )Igual porcentajeLinealApertura rpida

  • VALVULA DE ACCION LINEALEL FLUJO QUE PASA POR LA VALVULA ES PROPORCIONAL A LA APERTURA DE LA MISMA.

    USADO EN CIRCUITOS DONDE SE DESEA CONTROLAR UN NIVEL DE LIQUIDO EN UN RECIPIENTE.

    EN LOS PROCESOS DONDE LA CAIDA DE PRESION POR LA VALVULA ES MUY CONSTANTE.

    TAPONASIENTO

  • VALVULA DE IGUAL PORCENTAJEEL FLUJO POR LA VALVULA VARIA LENTAMENTE A CUANDO LA APERTURA DE LA VALVULA ES MUY PEQUEA.

    DICHA VARIACION SE HACE MAYOR CUANDO LA APERTURA DE LA VALVULA ES GRANDE.

    SE USA EN APLICACIONES DONDE LA CAIDA DE PRESION POR LA VALVULA ES MUY VARIABLE

    SE USA CUANDO SE DESEA QUE LA DP DE VALVULA SEA UNA FRACCION PEQUEA DE LA DP DEL SISTEMA.

  • ASIENTO

  • FUNCION DE TRANSFERENCIAQ(s) Kvalvula OP(s) T s + 1DONDE Kvalvula ES LA GANANCIA DE LA VALVULA

    T ES LA CONSTANTE DE TIEMPO DE VALVULA, LO CUAL DEPENDE DE LA VELOCIDAD DEL ACTUADOR.

  • GANANCIA DE LA VALVULA IGUAL PORCENTAJE

    K vlvula = Cv * ln ( a) * ( DP / Gf ) 0.5 (a) ( op-1 )

    DONDE a = coeficiente de la ecuacin Cv actual = Cv * a (op 1 ) DP = cada de presin por la vlvula ( psi ) Gf = gravedad especifica del fluido. OP = fraccin de apertura de la vlvula.

  • GANANCIA DE LA VALVULA LINEAL

    K vlvula = Cv * ( DP / Gf )

    DONDE: DP = cada de presin por la vlvula ( psi ) Gf = gravedad especifica del fluido.