1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y MANUFACTURERA Ing. JORGE COSCO GRIMANEY CONTROLES ELECTRICOS y AUTOMATIZACION EE SISTEMAS DE CONTROL AUTOMATICO TEMAS Introducción a los sistemas de control.- Sistemas de Control, Monitoreo y supervisión, Variables de un sistema de control, Control de lazo abierto y cerrado., Aplicaciones de sistemas de control, Sistemas de Control actuales.

SISTEMA: E s el conjunto de elementos, físicos o abstractos, relacionados entre sí de forma que modificaciones o alteraciones en determinadas magnitudes en uno de ellos pueden influir o ser influidas por los demás

PROCESO: El proceso es cualquier serie de operaciones que se desea controlar con un fin determinado. En Textiles algunos procesos que se realizan son carda y peinado, hilado y torcido, tejido y tejedura de punto, lavado y otras operaciones de limpieza, blanqueado, tratamientos varios, teñido y estampación y acabado.

PERTURBACIÓN: E s una señal de comportamiento no previsible que tiende a afectar adversamente al valor de la salida de un sistema.

¿Qué es control? Es la acción o el efecto de poder decidir sobre el desarrollo de un proceso o sistema. También se puede entender como la forma de manipular ciertas variables para conseguir que ellas u otras variables actúen en la forma deseada.

¿Qué es Ingeniería de control? Es un enfoque interdisciplinario para el control de sistemas y dispositivos. Combina áreas de Ingeniería eléctrica, electrónica, mecánica, química, ingeniería de procesos, herramientas matemática entre otras.

AUTOMATIZACION: Sistema capaz de cumplir funciones de mando, regulación y control sin que intervengan agentes externos

Variables Físicas: Son las cantidades físicas que el proceso industrial necesita controlar. Ejemplo: temperatura, nivel, humedad, presión, color,etc. Variable controlada (Salida): Es la cantidad o condición que se mide y controla. Variable manipulada: Es la variable que se modifica con el fin de afectar la variable controlada.. DEFINICIONES DE AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

PLANTA : Conjunto de piezas de una maquinaria que tienen por objetivo realizar cierta actividad en conjunto. En sistemas de control, por planta se entiende el sistema que se quiere controlar SISTEMA DE CONTROL : Conjunto de dispositivos, componentes y/o equipos que realizan la tarea de medir, comparar, tomar decisiones y regular las variable físicas que se controlan

ESQUEMA DE UN SISTEMA DE CONTROL

ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE CONTROL

MONITOREO Y SUPERVISION

PRIMEROS SISTEMAS AUTOMATICOS CONTROL MECÁNICO

PRIMEROS SISTEMAS AUTOMATICOS TABLEROS DE CONTROL ELÉCTRICO

SISTEMA DE CONTROL ELECTRONICO

SISTEMA DE CONTROL POR SOFTWARE

SISTEMA DE CONTROL DE TENSION DE HILOS

SISTEMA DE CONTROL DE RECONOCIMIENTO DE PATRONES

SISTEMA DE CONTROL DE TEMPERATURA

VARIABLES DE UN SISTEMA Variables de Estado : Conjunto mínimo de variables del sistema tal que, conocido su valor en un instante dado, permiten conocer la respuesta (variables de salida) del mismo ante cualquier señal de entrada o perturbación. Variables del sistema: Magnitudes que definen el comportamiento de un sistema. Su naturaleza define el tipo de sistema: mecánico, químico, eléctrico, electrónico, económico, térmico,

CONTROL DE LAZO ABIERTO  La señal de entrada (o referencia) u(t) actúa directamente sobre el dispositivo de control (Regulador), para producir, por medio del Actuador, el efecto deseado en las variables de salida y(t).  El regulador NO comprueba el valor que toma la salida.  Es sensible a las perturbaciones que se produzcan sobre la planta.  A cada señal de entrada le corresponde una condición de operación fija. La precisión del sistema depende de la calibración

CONTROL DE LAZO CERRADO La salida del sistema se mide por medio de un Sensor, y se compara con el valor de la entrada de referencia u(t). El sistema de control responde ante las perturbaciones que se produzcan sobre el sistema. El sistema es relativamente insensible a las perturbaciones externas y a las variaciones internas de los parámetros del sistemas.

CALIBRACIÓN NIVEL

Los sensores de turbidez, carga, presión automatizan el sistema de lavado El Controlador es un sub-sistema con PIC programado Los actuadores son válvulas hidráulicas, tiristores, contactores y motores

Un sistema de calderas para producir vapor necesita controlar, humedad, temperatura, presión, nivel, densidad, etc. Para ello necesita de sensores y actuadores controlados por microcontroladores.

CONTROL DE LAZO CERRADO POR SOFTWARE

SISTEMAS DE CONTROL y AUTOMATIZACIÓN de PROCESOS INDUSTRIALES

EJEMPLOS DE SISTEMAS DE CONTROL

COMPONENTES MODERNOS DE UN SISTEMA DE AUTOMATIZACION

OBJETIVOS DE LA AUTOMATIZACION