Cuaderno Profesional Nº 1
CONTROL DE PROCESOS – CONCEPTOS
BÁSICOS, TERMINOLOGÍA Y TECNICAS
Sumario
- “Algunas palabras...”
- “Breve introducción...”
- Conceptos básicos, terminología y técnicas para control
de procesos
- El problema del control
- Sistemas con realimentación
- Sistemas con avanacción
- El controlador con realimentación por dentro
- Arranques y emergencias
- Lazo abierto vs. cerrado
- Realimentación positiva vs. negativa
- Oscilación
- Características de la oscilación
- Características del proceso
- Tiempo muerto
- Capacidad y sus efectos
- Modelando el proceso
- Ganancia y fase
- Aplicaciones de lazo cerrado
Cuaderno Profesional Nº 2
CALDERAS I – CONCEPTOS Y CONTROL
BASICO
Sumario
- Generalidades
- Para qué queremos vapor...?
- Propiedades físicas del vapor
- Transferencia de calor en calderas
- Conducción
- Convección
- Radiación
- Análisis de la transferencia de calor a través de un tubo
- Distribución de la superficie de calefacción
- Nucleate boiling
- Film boiling
- Circulación de agua en calderas
- Fundamentos sobre el efecto de la circulación
- Factores que afectan la circulación
- Características básicas de las calderas modernas
- Un poco de historia....
- Calderas humotubulares
- Calderas acuotubulares
- Combustión
- Fundamentos básicos de la combustión
- Combustibles
- Aire atmosférico
- Exceso de aire
- Exceso de aire vs. monóxido de carbono
- Exceso de aire vs. óxidos de nitrógeno
- Poder calorífico superior e inferior
- Eficiencia de una caldera
- Definición de rendimiento de una caldera
- Factores principales que influyen en el rendimiento
- Análisis de los gases de salida de chimenea
- Lazos de control básicos para calderas
- Introducción / Simbología
- Sistema de seguridad y encendido
- Lazos de control de nivel de domo
- Lazos de control de combustión
- Lazos de control de temperatura de vapor
- Lazos de control de presión de hogar
- Lazos de control de purga continua
Cuaderno Profesional Nº 3
PERFORMANCE DE LAZOS DE CONTROL
Sumario
- “Breve introducción...”
- Reglas de sintonía
- Discusión de las reglas de sintonía
- Performance esperada del lazo
- Factores que afectan el período natural
- Retardos
- Ganancias
- Ejemplos numéricos de retardos
- Control en cascada
- Interacciones
- Acción derivativa
- Alinealidades
- Algoritmos de control digital
- Frecuencia de muestreo y velocidad de procesamiento
- Cambios de carga / perturbaciones
- Atenuación de mediciones ruidosas
- Mejorando la uniformidad del control
- Apéndices
Cuaderno Profesional Nº 4
CALDERAS II – CONTROL AVANZADO
Sumario
- Generalidades
- Notas y definiciones básicas
- Ciclos térmicos – conceptos básicos
- Diagramas Temperatura – Entropía
- Ciclo de Carnot
- Ciclo de Rankine
- Ciclos regenerativos
- Ciclos combinados
- Ciclos con cogeneración
- Estrategias de control
- Control de balance energético
- Control de la combustión
- Control del exceso de oxígeno y / o monóxido de carbono
- Control en la presión en el hogar
- Control del nivel en el domo
- Control de la purga continua
- Control de la temperatura del vapor sobrecalentado
- Aplicaciones industriales
- Industrias del papel
- Industrias siderúrgicas
- Refinerías de petróleo
- Industrias alimenticias
- Industrias químicas
Cuaderno Profesional Nº 5
BUSES DE CAMPO
Sumario
- El bus de campo dentro de las arquitecturas de control
distribuido de procesos
- Descripción de la estructura de comunicaciones digitales
a través del modelo de capas
- Breve historia y estado actual de los trabajos de normalización
de buses de campo
- Descripción de algunas normas en uso
- HART
- Profibus
- FIP
Cuaderno Profesional Nº 6
CONTROL FUZZY: ESTADO ACTUAL Y APLICACIONES
Sumario
- Introducción
- Lógica borrosa
- Lógica y lógicas
- Lógica de proposiciones
- Lógica de predicados
- Lógica borrosa
- Controladores borrosos
- Descripción del controlador borroso
- Aplicaciones industriales
- Aplicaciones al control
- Otras aplicaciones
- Herramientas de desarrollo
- Conclusión
- Referencias
Cuaderno Profesional Nº 7
CONTROL ROBUSTO
Sumario
- Introducción
- Realimentación & control
- Problema general de control
- Experimentación
- Simulación
- Teoría
- Necesidad de realimentar
- Ejemplos de aplicación
- Motor paso a paso
- Avión experimental X-29
- Estructuras mecánicas flexibles
- Planta de extracción de D2O
- Conclusiones
- Bibliografía
- Glosario
Cuaderno Profesional Nº 8
CONTROL DE MOTORES DE INDUCCIÓN
Sumario
- Prólogo
- Introducción
- Motor de inducción trifásico
- Descripción de la planta
- Campo magnético estatórico
- Principios de funcionamiento
- Fuerza motora
- El deslizamiento
- Campo magnético rotórico
- Cupla en una máquina de inducción
- Equivalente eléctrico de la carga mecánica
- Rendimiento del motor
- Control clásico de un motor de inducción
- Principios de control
- Análisis del motor de inducción según
el criterio clásico
- Variables de control en el funcionamiento a lazo abierto
- Control con flujo constante
- Control de alimentación del motor de inducción
- Conclusiones
- Control en coordenadas de campo del motor de inducción
- Control con buen comportamiento dinámico
- Modelo matemático del motor de inducción
- Variables de entrada y salida en el modelo matemático
- Modelo adaptado a las necesidades del control
- Control en coordenadas de campo
- Implementación del control en coordenadas de campo
- Adquisición de la señal de flujo rotórico
- Identificación de la constante de tiempo retórica
- Ventajas del control en coordenadas de campo
- Simulación de un motor de inducción
- Utilidad de la simulación
- Discretización del modelo matemático
- Diagrama de flujo
- Programa
- Resultados de la simulación
- Nomenclatura
- Bibliografía
Cuaderno Profesional Nº 9
FIELDBUS ¿ADONDE VAMOS?
Sumario
- BUSES ¿MODA O NECESIDAD?
- Alternativas a nivel de dispositivos
- Viajando en buena compañía
- Seguir siendo simple
- Fibras ópticas en control
- Controlando el piso de la planta
- Mayores capacidades
- Territorio familiar
- Buses de mayor nivel
- Profibus (PROcess FleldBUS)
- FIP (Factory Instrumentation Protocol)
- ISA SP-50 / IEC-TC65
- Fieldbus Foundation (FF)
- FIELDBUS
- Introducción
- La razón para la existencia del Fieldbus
- Virando al Fieldbus
- Requerimientos del Fieldbus
- Como trabaja el Fieldbus
- Panorama general
- Modelo OSI
- OSI en Fieldbus
- Nivel físico del Fieldbus
- Características comunes de los medios
- Características del cable utilizado como medio
- Características del medio cable de 31,25 Kbit/s
- Nivel de enlace de datos Fieldbus (FDL)
- Control de acceso al medio de transmisión Fieldbus
- Control de enlace de datos Fieldbus
- Modelo orientado a objetos OOD en el Fieldbus
- Nivel de aplicación Fieldbus
- Gerenciamiento del sistema y de la red
- Bloques de función
- Enlaces de bloques de función
- Bloques transductor
- Bloque físico
- Parámetros de los bloques
- Objeto alerta
- Objeto tendencia
- Objeto displays
- Acceso a parámetros
- Optimización
- Usando el Fieldbus
- Modos
- Selección de salidas
- Selección de setpoints
- Bits de estado
- Estructura en cascada
- Aplicaciones
- Aplicación del Fiedbus
- Sistema de medición hidroestática de parque
de tanques
Cuaderno Profesional Nº 10
AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS E INFORMATICA:
SU INTERRELACION Y SU IMPACTO EN LA INDUSTRIA Y SU GENTE
Sumario
- Introducción
- Sistemas industriales abiertos
- Modelos para la integración de sistemas de control
y sistemas administrativos
- El modelo de Foxboro
- El modelo de Gartner Group
- El modelo de ARC
- Quienes proveerán soluciones de Plant Management
/MOM?
- El contexto del cambio
- Desafíos de los '90
- Herramientas
- Fuerzas impulsoras de la automatización de procesos
- Tendencias clave de la industria
- El cambio y la gente
- Introducción
- ¿Cuál es la situación y cuáles
son los elementos claves del trabajador del conocimiento?
- Cambio del centro de gravedad de la mano de obra
- Aprendizaje continuo
- La información como base para acciones diferentes
y efectivas
- Información + Conocimiento = Poder
- Lo nuevo y lo viejo se combinan para ser socios perfectos
- Creatividad
- La tecnología es una herramienta, no un tirano
- Generar una red de comunicación con todos
- No detenerse en atribuir responsabilidades, resolver el
problema
- Integración, flexibilidad, comunicación,
organización
- Colaborar, no confrontar: Sinergia
- Cambiar la forma de pensar de la gente
- ¿Cómo implementar nuevas tecnologías?
- El trabajador del Conocimiento: ¿una nueva clave
de artesanos?
- Seis pasos para la implementación de la integración
entre sistemas de control y sistemas administrativos
- Un caso práctico: Dupont Lycra Mercedes
- Introducción
- Tecnología en instrumentación y control
- Un caso práctico: la patrulla automática
Cuaderno Profesional Nº 11
CONTROL DE UN REACTOR DE COPOLIMERIZACION ESTIRENO
- DIVINILBENCENO POR MEDIO DE LOGICA DIFUSA
Sumario
- Las resinas de intercambio ionico
- Generalidades
- Naturaleza de las resinas de intercambio ionico
- Crosslinking
- Tamaño de particular
- Aspectos químicos
- Conceptos básico de polimerización
- Polimerización por adición
- Polimerización en fase homogénea
- Polimerización en fase heterogénea
- Copolimerización
- Copolimerización del estireno con divinilbenceno
- Modelización
- El control
- Porque un control fuzzy?
- El equipo experimental
- Breve descripción del proceso
- El control fuzzy
- Un análisis estructural de la estabilidad
- Parte térmica
- Parte mecánica
- Conclusiones
- Simulación
- Conclusiones
- Resultados y conclusiones
- Experiencias preliminares
- Resultados experimentales
- Control de temperatura
- Control de revoluciones
- Conclusiones generales
- Control fuzzy
- Procesos batch y controladores difusos
- Agradecimientos
- Bibliografía
Cuaderno Profesional Nº 12
DETECCIÓN DE GASES - TEORÍA Y PRÁCTICA
Sumario
- Tecnologías en sensores químicos
- Equipos de detección de gases
- Métodos de obtención de muestras
- Riesgos para la salud
- Propiedades del sensor
- Diseños de sensores de gas
- Conclusión
- La cabeza del detector de gas
- Diseños de instalación
- Transmisión de datos
- Instalación de la cabeza del detector
- Mantenimiento y reparación de averías
- Diseño y empleo de equipos de detección de
gases
- El hardware
- El software
- Monitor portátil para compuestos orgánicos
volátiles
- Especificación de equipos de monitoreo y detección
de gases
- Monitoreo automatizado de gases y vapores combustibles
en el aire de escape
- Monitoreo fijo y automatizado en la fabricación
de semiconductores
Cuaderno Profesional Nº 13
CUANDO LA TEMPERATURA ES IMPORTANTE
Sumario
- Concepto de temperatura
- Los puntos fijos de temperatura
- La escala de temperatura de acuerdo a ITS - 90
- Sensores de temperatura
- Termocuplas
- Termopares estándar
- Termopares no nobles
- Termopares nobles
- Compensación de junta de referencia
- Cables compensados según normas IEC y DIN
- Código de colores para cables compensados y de extensión
- Conexión de las termocuplas
- Construcción de las termocuplas
- Construcción tipo compactada
- Vainas y tubos de protección
- Respuesta térmica
- Efectos de la velocidad
- Tobos de protección cerámicos
- Respuesta dinámica de la temperatura en los sensores
en general
- Medición de la respuesta dinámica
- Termorresistencias
- Sensores de termorresistencia estándar
- Cálculo del valor de temperatura a partir de su
resistencia
- Tolerancias
- Clases adicionales o tolerancias extendidas
- Construcción de los sensores de termorresistencia
- Sensores de temperatura de platino - vidrio tipo PG
- Termorresistencias para laboratorio
- Sensores de temperatura de platino - cerámica tipo
PK
- Sensores de temperatura de platino en lámina flexible
- Sensores de temperatura de platino - película fina
tipo PCA
- Sensores de temperatura de platino - película fina,
de cuerpo cilíndrico tipo PCR
- Comportamiento de las termorresistencias a través
del tiempo
- Histéresis de termorresistencias
- Errores en las termorresistencias
- El efecto de los conductores
- Resistencia de aislación insuficiente
- Autocalentamiento
- Tensiones termoeléctricas parásitas
- Resistencias térmicas
- La función transferencia
- Error por conducción de calor
- Consejos para reducir el error por conducción de
calor
- Calibración y certificación
- Calibración
- Servicios de calibración
- Certificación
- Conexión de termorresistencias
- Circuito de dos hilos
- Circuito de tres hilos
- Circuito de cuatro hilos
- Transmisores de 2 hilos
Cuaderno Profesional Nº 14
EL PREDICTOR DE SMITH Y EL FILTRO DE KALMAN:
EJEMPLOS DE PREDICCION Y ESTIMACION
Sumario
- Predictor de Smith
- Introducción
- Plantas con retardos
- Predicción de la salida
- Ejemplo de aplicación
- Bibliografía
- Filtro de Kalman - Bucy
- Introducción
- Observación de una señal
- Idea de estimación
- Problema elemental de estimación
- Medidas con distinta dispersión
- Idea de estimación recurrente
- Estimación de una función
- Caso de una función estática
- Estimación recurrente de funciones estáticas
- Estimación recursiva de funciones lineales dinámicas
- Estimación de sistemas
- Sistemas estáticos
- Estimación recurrente de sistemas lineales estáticos
- Estimación recursiva de sistemas lineales dinámicos
- Bibliografía y datos de interés