Lab01 Estrategiasdecontrol C5 5C VARGAS

ESTRATEGIAS DE CONTROL AUTOMÁTICO V Ciclo Laboratorio N° 1 “Estructuras del Sipart DR20 y P&ID de las nuevas plantas”

INFORME Integrantes del Equipo: Equipo: ESPINOZA OCHOA, Johan LOVATON CABREJO, Gustavo SALVATIERRA HUAMAN, Jhon VARGAS GONZALES, Álvaro Profesor: SOBRADO MALPARTIDA, Eddie Sección: C15-5-C Fecha de realización: 13 de agosto Fecha de entrega: 16 de setiembre

2016-II

Estrategias de control automático

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Introducción En un proceso industrial es necesario que haya un mecanismo de control de proceso en forma aislada, ya que como su nombre lo dice el control debe ser constante, preciso y capaz de adaptarse a los obstáculos de una forma repetitiva. Hasta hace algunas décadas esto se hacía por medio de la mecánica y la lógica secuencias-estructural. Sin embargo, cuando entraron los microcontroladores se desarrollaron software especializados en el control de procesos a distancias locales (PLCs) o incluso a remoto desde una PC. Por esta razón en el presente laboratorio haremos un repaso de las estructuras y parámetros de funcionamiento de un controlador ya visto anteriormente que es de gran utilidad y muy aplicado, hablamos del SIPART DR20 SIEMENS como también conoceremos un controlador moderno ubicado en dos plantas nuevas, por lo que veremos que analizaremos brevemente que proceso realiza y luego realizaremos su P&ID para un mejor entendimiento del proceso.


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1. Objetivos: 

Explicar las estructuras y parámetros necesarios de un SIPART DR20 SIEMENS.



Analizar el proceso de las dos plantas nuevas y realizar el P&ID

2. Fundamento teórico El SIPART DR20 controlador de procesos es un controlador digital. Este dispositivo cuenta con un contador interno programable para tiempos largos de función estándar para el control de procesos en aplicaciones de ingeniería. The SIPART DR20 controller puede ser usado como: Controlador de punto fijo para entradas de señal de una, dos o tres componentes de control, con la opción de evaluar dos entradas de señal en un mismo instante. DDC punto fijo de control para una, dos o tres componentes de control. Ejecutador, sincronizador o SPC controlador, con la opción de interno/externo interruptor opcional. 

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Diseño El SIPART DR20 controlador de procesos es de diseño modular y consecuentemente de fácil uso en su operación o configuración o retroalimentación. La unidad estándar en sí mismo es muy funcional y con todos los equipamientos necesarios. Módulos adicionales pueden ser insertados en las ranuras traseras de las unidades de salida en orden de extensión esto es rango de aplicación. Segmentos de ranuras Ranura 1 entrada analógica 3 (AE3) Ranura 2 entrada analógica 4 (AE4) Ranura 3 entradas, salidas digitales (BE/BA) Ranura 4 módulos de interface Descripción El controlador cuenta con dos tipos de entradas estándar, dos entradas analógicas de 0/4 a 20 mA y dos entradas digitales. Cuenta con cuatro salidas de señales: Salida analógica de 0/4 a 20 mA Dos salidas de señal por relay Dos señales digitales

-

Input/Ouput módulos son disponibles para: Corriente o voltaje en entrada (U/I) UNI módulo para TC/RTD/R/mV, solo mA y V con adaptador, galvánicamente aislado. Resistencia de entrada (potenciómetro) (R) Entradas y Salidas digitales (BE/BA) Salidas de Relay (Rel) Interface serial (SES) Estrategias de control automático

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3. PROCEDIMIENTO Parte 1 Los laboratorios desarrollados hasta el momento se consideró ciertas estructuras y parámetros para el control de procesos como: flujo, temperatura, nivel y velocidad. A continuación se explicara cada uno de las estructuras y parámetros utilizados con el controlador SIPART DR20.


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Estructuras

Parámetros

Se determina la forma de funcionamiento del equipo. Funcionalidad 4-20 mA

Determinan los valores de operación.

Ejemplo

Se determina valores 0 a 100%

S1= 0 (Feedback) Para el control de lazo simple con u n setpoitn fijo.

cP=Kp: Ganancia del controlador Tn=Ti: Tiempo integrativo (segundos)

S2 0= Salida (out) que varía en el tiempo. 1= Salida(out) estado alto_ bajo (no on-off)

Yo=MR: Para que el error tienda a cero manualmente. Tf: Constante de filtro

S3=1 Frecuencia de la red de 60 Hz.

LA= 0 Valor mínimo del sensor (%). LE= 100 Valor máximo del sensor (%).

S4=1 Cuando la señal de entrada al controlador, proveniente del transmisor es de 4 a 20 mA.

SA= 0 valor mínimo del SP

S10 (estructura dependiente de las entradas analógicas: AE1, AE2, AE3, AE4). -2= para entrada AE1 (4 a 20 mA). Asignacion de las entradas analógicas. S20=0 Punto decimal en el display de 4 digitos (Error =x x x. x)

YA: 0 valor mínimo del OUT.

SE= 100 valor máximo del SP

YE: 100 valor máximo del OUT.

S21=-1 Actualizacion del display (0.5 sec) S22=0 Error=xd Para el contro l S26=0 Normal o directa, xd= w - x

S27=0 Es cuando el error (xd) pasa a ser derivado. S28 0=Algoritmo de control PI o PID. 1=Algoritmo de control P o PD. S37 0= Señal de control de 0 a 20 mA 1= Señal de control de 4 a 20 mA Salidas analógicas dependientes estructura S2=0, Estrategias de control automático

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Parte 2 Componentes nuevos vistos en las plantas Regulador de posición electro neumático digital para el montaje integrado en válvulas reguladoras de proceso Tipo 8692  Diseño compacto y robusto en acero inoxidable  Fácil puesta en servicio con la función automática X-Tune  Transductor de desplazamiento sin contacto  Conducción de aire de control integrada y ventilación de cámaras de resortes  Profibus DPV1 o comunicación DeviceNet (opcional)

Intercambiadores de calor para gases de escape Los intercambiadores de calor para gases de escapa de Bowman están diseñados para eliminar el calor del gas de escape y transferirlo al circuito de agua. Estos intercambiadores de calor para gases de escape, por lo tanto permiten recuperar el calor residual y pueden usarse en equipos de cogeneración/calor y energía combinados (CHP) de hasta 1 MW. Los intercambiadores de calor para gases de escape de Bowman están construidos con tubos, placas tubulares, y cuerpo de acero inoxidable y tapas de fundición de hierro en los extremos, lo que permite su uso con blogas, gases de diésel y gas natural. Cuando se utilizan conjuntamente con otras unidades Bowman tales como: intercambiadores de calor para tanque de compensación, enfriadores de aire de admisión y enfriadores de aceite Bowman. Es posible recuperar hasta un 60% del calor perdido del motor. Véase a continuación un folleto que incluye especificaciones técnicas y rendimientos de recuperación de calor. Los intercambiadores de calor para gases de escape de Bowman se puede usar también para reducir la temperatura de escape en motores que trabajan en entornos peligrosos en los que por razones de seguridad, es necesario reducir la temperatura de los gases de escape.


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Diagrama P&ID de la planta 1


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Conclusiones  

Se logró a explicar las estructuras y parámetros dados siendo así poniendo en práctica todo lo que se aprendió en el controlador SIPART DR20 SIEMENS. Se logró realizar el diagrama P&ID de las dos plantas siendo así también se conoció algunos componentes nuevos con el que se realiza el proceso.

Recomendaciones  

Se recomienda antes de realizar el diagrama P&ID hacer un breve escaneo con la mirada toda la planta para ubicarte donde comenzaras, y hacer un mejor plano. Se recomienda al configurar las estructuras del SIPART hacerlo con paciencia y no tocar otro parámetro o estructura que no se conoce ya que podría complicar el proceso.

ANEXOS

Conclusiones  

Se logró a explicar las estructuras y parámetros dados siendo así poniendo en práctica todo lo que se aprendió en el controlador SIPART DR20 SIEMENS. Se logró realizar el diagrama P&ID de las dos plantas siendo así también se conoció algunos componentes nuevos con el que se realiza el proceso.

Recomendaciones  

Se recomienda antes de realizar el diagrama P&ID hacer un breve escaneo con la mirada toda la planta para ubicarte donde comenzaras, y hacer un mejor plano. Se recomienda al configurar las estructuras del SIPART hacerlo con paciencia y no tocar otro parámetro o estructura que no se conoce ya que podría complicar el proceso.

ANEXOS

Figura 1. Planta nueva #1


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Figura 2. Trasmisores y componentes de la planta nueva

Figura 3. Intercambiadores de calor de la planta


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