CONTROL AUTOMATICO AUTOMATICO II
V Ciclo
Laboratorio N°15
“CONTROLADOR DE TEMPERATURA TEMPERATURA CON SALIDAS PWM DE CALENTA C ALENTAMIENTO MIENTO Y ENFRIAMIENTO”
Integrantes: Antaurco Antaurco Ataucuri, Ataucuri, Carlos Ortiz Sandi, Marilyn Simeon Zevallos, Jordi
Profesor: Alvarado Andrade, Andrade, Manuel Manuel
Fecha de entrega: 1 de Julio
a salida !"M #$ulse %idth modulation& $ermite tra'a(ar con actuadores como v)lvulas solenoides* Al modi+icar el ancho de $ulsos se cam'ia el $romedio de energa o masa a$ortada $or el agente de control* -sta t.cnica tam'i.n se utiliza en los variadores de velocidad* !ara $oder utilizar el !"M el $eriodo de los $ulsos de'e ser mucho menor /ue la constante de tiem$o del $roceso* -n este la'oratorio se controla tem$eratura con dos salidas !"M, una $ara una lam$ara /ue generara calentamiento y otra $ara un ventilador /ue generara en+riamiento* 0ay /ue con+igurar el controlador, y a(ustar los $ar)metros del algoritmo !2 y de la salida !"M $ara tener una 'uena res$uesta de la tem$eratura controlada*
OBJETIVOS • •
Controlar tem$eratura utilizando un controlador con salida de dos $osiciones* Sintonizar los $ar)metros de un controlador !2 con salida de dos $osiciones: 3c, 4i, 4d, 45, 46, yA e y-*
EQUIPOS Y MATERIALES • •
Controlador Si$art 2789 Mdulo de calentamiento -n+riamiento
FUNDAMENTO TEORICO PM a modulacin $or ancho de $ulsos #!"M&, de una se;al o +uente de energa es una t.cnica en la /ue se modi+ica el ciclo de tra'a(o de una se;al $eridica #una senoidal o una cuadrada, $or e(em$lo&, ya sea $ara transmitir in+ormacin a trav.s de un canal de comunicaciones o $ara controlar la cantidad de energa /ue se enva a una carga* -l ciclo de tra'a(o de una se;al $eridica es el ancho relativo de su $arte $ositiva en relacin con el $erodo* -<$resado matem)ticamente: 2= t>4 2 es el ciclo de tra'a(o t es el tiem$o en /ue la +uncin es $ositiva #ancho del $ulso& 4 es el $erodo de la +uncin
PROCEDIMIENTO 1* !oner el !t199 en el mdulo de Calentamiento ? -n+riamiento* 8* Conectamos el !t199 al mdulo de entrada del regulador S!A74 2789 S* @* Conectamos la salida, a rel., de calentamiento #5B& a la l)m$ara u'icada en el mdulo* * Conectamos la salida, a rel., de en+riamiento #6B& a la l)m$ara u'icada en el mdulo* D* Veri+icamos las estructuras del regulador S!A74 2789 S*
S ! '
S "
S #
S $
S %
S! "
S! &
S" '
S" "
S" #
S" (
S $
S" )
S% S# "
S# #
S# $
1
1
9
1
9
9
9
1
9
9
9
9
1> 9
9
1
9
a sonda est) conectada a un mdulo E278996! $ara !t199 en el $uesto de enchu+e A-@* -l regulador tiene un mdulo de salida E278916G # salidas 'inarias $ara A1, A8, 5B y 6B&* E* A(ustamos los $ar)metros: ty #45& = 9s
t6#46& = 9s
ya = D9H
ye = D9H
Controlador !2 3$ = 19
tn #4i& = 899s
tv #4d& = D9s
Com$letamos la ta'la
!as o
3!
tv #42& # s&
ty# 45& # s&
t6#46& # s&
ya # H&
ye # H&
19
tn #4& # s& 899
D E
D9
Oversh oot # H& 9*DH
D9
9
9
D9
19 19
899 899
D9 D9
19 @9
19 @9
D9 9
tS #s& I9
D9 D9
8*DH H
D 199
I* 2isminuya el 45 y el 46 o'serve el e+ecto* Con la disminucin del 45 y el 46 solo disminuimos los $eriodos $ara el calentamiento #45& y el en+riamiento #46&
* Con el nuevo valor de 45 y 46, modi+icamos la 'anda muerta ya e ye, o'serve el e+ecto* 2isminuimos el valor del 45 #$eriodo de calentamiento& a @9H 2isminuimos el valor del 46 #$eriodo de en+riamiento& a @9H Al modi+icar la 'anda muerta, estamos con+igurando los rangos a los cuales las salidas O4 6B y O45B o$eraranK este rango est) com$rendido entre 9 y 199H, control de rango $artido*
L* Con los valores /ue consideramos m)s a$ro$iados $ara 45, 46, ya e ye, sintonizamos el controlador !2*
3$= 89
tn #4i& = 19
tv #4d& = D9
APLICACI*N Control de tem$eratura de un reactor discontinuo
Control de la tem$eratura de un reactor discontinuo #$or cargas& des$u.s de iniciarse la reaccin, como e(em$lo de $roceso con dos com$ortamientos o$uestos, $rimero se de'e calentar y luego re+rigerar $ara conseguir /ue la tem$eratura entre llegue al valor deseado sin so're$asar la misma y en el mnimo tiem$o $osi'le* Se a$recia en la +igura la estrategia de control de rango $artido $ara controlar la tem$eratura, se utiliza el controlador 4C191 /ue mandara la se;al de control a dos v)lvulas 4CV61991A $ara calentar y 4CV61991G $ara en+riar*
RECOMENDACIONES
Antes de realizar el la'oratorio se de'e re$asar la con+iguracin de los $ar)metros y estructuras del controlador S!A74 2789 S* 7e$asar la clase terica so're estrategia de control de rango $artido* Veri+icar la cone
OBSERVACIONES •
•
o se $udo tra'a(ar con la !C $ara o'tener los datos del mdulo de en+riamiento6calentamiento* 4uvimos $ro'lemas al conectar el modulo con el controlador, nos tom algo te tiem$o determinar el $ro'lema, se veri+ico y se realiz nuevamente otra cone
CONCLUSIONES -l control con !"M es una a$licacin del control de rango $artido ya /ue en este caso el rango $ara el calentamiento esta'a determinado $or el ye es decir #ye ? 199H& y $ara el caso del rango $ara en+riamiento lo determina'a .l ya es decir #9H 6 ya&* -l ancho de $ulso lo determina el controlador !2 de $roceso y tendr) di+erentes valores hasta /ue el !V sea igual al S!* Se $udo controlar la tem$eratura del mdulo en+riamiento6calentamiento utilizando el controlador 2789 con salida de dos $osiciones $or medio del !"M* a sintonizacin de los $ar)metros como el rango de o$eracin $ara las salidas de calentamiento y en+riamiento #ya e ye& as como la modi+icacin de los $eriodos #45 y 46& y las sintonizacin del !2 son +undamentales $ara realizar un control ace$ta'le del $roceso*
BIBLIO+RAFIA Cre,s- A* #8919&* Instrumentación
Industrial *
#va ed&* Me
