Controladores Digitales Universales y Criterios de Estabilidad en el Control de Procesos

Controlador Digital Universal

Es capaz de controlar individualmente una unidad de operación de la planta. Por ejemplo, el control de un reactor, el control de un horno o el de un compresor. En este sentido, el controlador debe manipular una serie de entradas y salidas, y debe efectuar varias operaciones y cálculos de control para los lazos de la unidad de proceso, aparte de proporcionar las secuencias de enclavamientos de bombas y de válvulas todo-nada del proceso.

Selección del Sistema de Control

Características Esenciales

1. La acción proporcional cambia la posición de la válvula proporcionalmente a la desviación de la variable con respecto al punto de consigna.
2. La acción integral mueve la válvula a una velocidad proporcional a la desviación con respecto al punto de consigna.
3. La acción derivada corrige la posición de la válvula proporcionalmente a la velocidad de cambio de la variable controlada.

La selección del sistema de control es, usualmente, un compromiso entre la calidad de control que se desea y el coste del sistema de control. Es decir, debe ser suficiente para satisfacer la tolerancia requerida en el proceso, pero no debe incluir excesivos refinamientos que lo encarezcan.

Criterios de Estabilidad en el Control

La estabilidad en el control es la característica del lazo de control (proceso+transmisor+controlador+válvula de control), que hace que la variable vuelva al punto de consigna después de una perturbación.

Criterio de Razón de Amortiguamiento 1/4

El criterio de estabilidad más utilizado para ajustar las acciones de control al proceso es el de razón de amortiguamiento 1/4, en el que después de una perturbación la variable se estabiliza cuando las relaciones entre las amplitudes de las crestas de recuperación sucesivas son de 4 a 1.

Criterio de Área Mínima

El criterio de área mínima del valor absoluto del error indica que el área de la curva de recuperación debe ser mínima, para lograr que la desviación sea mínima en el tiempo más corto.

Criterio de Mínima Perturbación

Se aplica cuando, por ejemplo, las correcciones rápidas o cíclicas de una válvula de control de vapor pueden perturbar seriamente las presiones de vapor de alimentación e influir en otros procesos.