Implementación del control de las variables de flujo y presión en un soplador centrífugo

Abstract

RESUMEN: Se realizó el control de las variables de flujo y presión de un soplador centrífugo que se emplea en el desarrollo de prácticas de las Unidades de Aprendizaje de Elementos Primarios de Medición y Elementos de Transmisión y Control pertenecientes a la Academia de Procesos Industriales. La instalación está ubicada en los laboratorios pesados I del Departamento de Ingeniería en Control y Automatización de la ESIME Zacatenco. Como estas prácticas se realizaban de manera manual, se decidió implementar el control de las variables de flujo y presión. La instalación donde se encuentra el soplador centrífugo cuenta con cinco transmisores que fueron ajustados a los intervalos de medición adecuados para realizar la implementación del control de flujo y presión; se llevó a cabo la selección del Controlador de Automatización Programable (PAC) de acuerdo a la cantidad de entradas y salidas tanto analógicas como digitales para la implementación. Para ello, fue instalado un gabinete secundario, en donde se lleva a cabo la selección del control de las variables de flujo y presión, el paro y arranque de un variador de frecuencia, así como un bloque de medición de transmisores. Tomando en cuenta que el sistema ya contaba con un gabinete principal, se llevó a cabo la implementación de los elementos necesarios para adecuarlo al control de las variables. Dentro de las etapas que se llevaron a cabo, se realizó la conexión del módulo PAC con el que cuentan estos laboratorios, y se implementaron otros puntos de conexión hacia los módulos que permitieran la correcta transmisión de las señales de los transmisores al controlador. Una vez finalizada la etapa física de la instalación, se realizaron las pruebas adecuadas a lazo abierto para registrar el comportamiento de las variables de flujo y presión y determinar los parámetros necesarios para la selección del algoritmo de control. Para ello, el control se llevó a cabo en lazos separados y, por ende, la sintonización de cada variable se realizó de forma independiente. Al comienzo de la sintonización, fueron configuradas las características del bloque de control en el programa, obteniendo oscilaciones que sobrepasaban el 2% de los Puntos de Ajuste establecidos. Es por ello, que al analizar las respuestas se seleccionaron las ganancias adecuadas para cada variable y realizando un ajuste fino de las mismas, se obtuvo una respuesta del sistema de ±2% del Punto de Ajuste establecido, logrando así cumplir con los objetivos de control establecidos. Finalmente, el control de flujo y presión del soplador centrífugo servirá al Departamento de la Ingeniería en Control y Automatización para llevar a cabo las prácticas correspondientes de este Departamento en las Unidades de Aprendizaje mencionadas.