Introducción Dados los avances de la tecnología y los grandes retos que enfrenta hoy en día la indu indust stri ria a de nues nuestr tro o país país,, es neces necesar ario io que que el prof profesi esion onal al de las las área áreas s de instrumentación y control esté capacitado y al día en todos los aspectos de su importante labor. Además, siendo tan vastas estas áreas, se vuelve una necesidad imperan imperante te la actual actualiza izació ción n formal, formal, y no solo solo empíri empírica, ca, de los conoci conocimie miento ntos s teóricos, dado que sin un dominio ehaustivo de estos es difícil entender los procesos, dinámicas y problemática a los que se enfrenta el profesional en su labor cotidiana. !a instrumentación y control, como especialidad de ingeniería, es aquella parte de la ingeniería responsable de definir el nivel de automatización de cualquier planta de procesos e instalación industrial, la instrumentación de campo y el sistema control control para un buen funcionamiento funcionamiento del proceso, dentro de la seguridad seguridad para los equi equipo pos s y pers person onas as,, de acue acuerd rdo o a la plan planif ific icac ació ión n y dent dentro ro de los los cost costos os establecidos y manteniendo la calidad. "ontroladores son los que más se utilizan en la industria. !a estructura de un controlador #$D es simple, aunque su simpleza es también su debilidad, dado que limita el rango de plantas donde pueden controlar en forma satisfactoria. %n este capítulo estudiaremos los enfoques tradicionales al dise&o de controladores #$D.
Acción de control proporcional'integral'derivativa( %sta acción combinada re)ne venta*as de cada una de las tres acciones de control individuales. !a ecuación de un controlador con esta acción combinada se obtiene mediante(
%l controlador #$D combina en )nico controlador la me*or característica de estabilidad del controlador #D con la ausencia de error en estado estacionario del controlador #$. !a adición de la acción integral a un controlador #D es esencialmente lo mismo que a&adir dicha acción a un controlador #.
!os controladores #$D son suficientes para resolver el problema de control de muchas aplicaciones en la industria, particularmente cuando la dinámica del proceso lo permite y los requerimientos de desempe&o son modestos. %isten sistemas del tipo +tand alone- con la capacidad para controlar uno o varios lazos de control. %stos dispositivos son fabricados en el orden de cientos de miles al a&o. %l controlador #$D es también un ingrediente en los sistemas de
control distribuido, ya que proporciona regulación a nivel local de manera eficaz. #or otro lado, pueden también venir empotrados, como parte del equipamiento, en sistemas de control de propósito especial, formando así parte integral de la aplicación. %l desarrollo de los sistemas de control #$D esta también influenciado por el desarrollo en el campo de la comunicación de datos de campo, lo que ha permitido su inserción como módulos importantes en los esquemas de control distribuido. %n este sentido, la capacidad de comunicación de estos dispositivos con otros dispositivos de campo como #!"s y otros sistemas de control de niveles superiores, es una función necesaria en los modernos controladores #$D. #$D permite al controlador regular automáticamente el proceso( . /omando la se&al de salida del proceso, denominada variable de proceso 0#12 3. "omparando ese valor de salida con el punto de consigna del proceso. !a diferencia entre la variable de proceso de salida y el punto de consigna se denomina se&al error. 4. 5tilizando la se&al de error para regular la se&al de salida del controlador, denominada variable de control 0"12, para mantener la e*ecución del proceso en el punto de consigna. /enga cuenta que esa se&al de salida puede ser un valor de variable proporcional al tiempo o analógico.
Conclusión 6oy en día, a pesar de la abundancia de sofisticadas herramientas y métodos avanzados de control, el controlador #$D es aun el más ampliamente utilizado en la industria moderna, controlando más del 789 de los procesos industriales es por ellos que los ingenieros deben estar muy familiarizados con este sistema de control para poder realizar bien su labor en el control de procesos.
