Páginas:
200
Edición:
1
Fecha de publicación:
28/06/2011
ISBN:
9788426717344
Formato:
21x295 cms
Colección

Sistemas de Regulación y Control

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La precisión y complejidad de los movimientos, el tiempo de respuesta, el esfuerzo de concentración necesario y la exactitud que debe alcanzarse en los valores de las magnitudes físicas y químicas que intervienen en los distintos puntos de los procesos industriales y máquinas, hace que no puedan gobernarse manualmente y obliga a dotarlos de elementos inteligentes que hagan viable su conducción automática.
En esta obra se desarrollan los conceptos fundamentales de la teoría de regulación con ejemplos que ayudan a su comprensión. Tras recordar los principios teóricos en los que se fundamentan los diferentes equipos, se hace una descripción del funcionamiento de aquellos que son más utilizados en un bucle de regulación, desde el elemento sensor hasta la válvula de regulación, así como de los aparatos indicadores y registradores de las magnitudes físicas. Igualmente, se indican las características que deben cumplir las líneas de conexión entre los distintos instrumentos, tanto eléctricos como neumáticos. Se hace una descripción del fundamento y funcionamiento de los reguladores analógico, digital y Fuzzy. Se definen los términos que caracterizan a los instrumentos. Se describe la arquitectura básica de los sistemas de control distribuido. Se presentan distintos ejemplos prácticos, de cálculo de elementos deprimógenos y válvulas de regulación para líquidos, gases y vapores. Así mismo, se analizan las tareas que corresponden a los cinco niveles jerárquicos de automatización de una planta industrial. Finalmente, se desarrolla un ejemplo práctico de elaboración de especificaciones técnicas de consulta para equipos de medida y regulación y se describen las distintas etapas del desarrollo de un proyecto, desde su origen hasta la recepción de la instalación.
Para hacer más fácil y amena la lectura del libro, se acompaña el texto con gran número de esquemas, figuras y tablas. Hemos procurado dar a este trabajo, dentro de lo posible y en el ámbito de los principios básicos, un carácter eminentemente práctico y útil para los distintos estamentos implicados en esta especialidad.

Unidad 1 Principios básicos de la regulación automática 1. Procesos. ClasiFIcación y características .................................. 3 1.1 Procesos ................................................................................ 3 1.1.1 ClasiFIcación y características ................................... 3 1.2 Regulación de un proceso. Conceptos y elementos característicos... 4 1.3 Regulación manual y automática. Características ........ 6 1.3.1 Regulación manual ..................................................... 6 1.3.2 Regulación automática ............................................. 6 1.4 Realimentación. Conceptos generales ............................ 6 Unidad 2 Sistemas de adquisición y tratamiento de datos 2. Sistemas de adquisición y tratamiento de datos ..................... 9 2.1 La cadena de adquisición. Estructura básica y características... 9 2.2 Sensores, transductores y transmisores. ClasiFIcación ..... 9 2.3 Convertidores A/D y D/A. Características ........................ 11 2.3.1 Conversor analógico digital con comparadores en paralelo ... 13 2.3.2 Conversor analógico digital de rampa ascendente ....... 14 2.3.3 Conversor analógico digital de aproximaciones sucesivas.............. 14 2.3.4 Conversor analógico digital en rampa ascendente y descendente .... 15 2.3.5 Conversor analógico digital con integrador ........... 15 2.3.6 Conversor analógico digital de doble rampa ......... 16 2.3.7 Tiempos de escrutación o captación de datos ...... 16 2.3.8 Conversor digital analógico ....................................... 17 2.4 Equipos e instrumentos. Tipología y características ......... 19 2.4.1 Sensores de medidas eléctricas de temperatura .... 19 2.4.2 Termopares ................................................................... 19 2.4.3 Resistencias termométricas ........................................ 36 2.4.4 Detectores de temperatura sin contacto directo con el medio a medir ... 40 2.4.5 Medidas de caudal ..................................................... 57 2.4.6 Medidas de presión y caudal .................................... 83 2.4.7 Medida de humedad ................................................. 95 2.4.8 Transmisores eléctricos ................................................ 103 2.4.9 Instrumentos de panel ................................................ 105 2.4.10 Servomotores ................................................................ 109 2.4.11 Válvulas de regulación ............................................... 111 2.5 Buses industriales .................................................................. 120 2.5.1 Topología ...................................................................... 124 Unidad 3 Estructura funcional de un lazo de regulación 3.1 Lazo abierto y lazo cerrado Componentes y funciones ................................................. 127 3.2 Sistemas realimentados. Respuesta y parámetros característicos .... 127 3.3 Elementos que intervienen en un proceso regulado ..... 128 3.3.1 Reguladores a reacción negativa ............................ 129 3.3.2 Reguladores electrónicos compactos ..................... 130 3.4 Regulación ........................................................................... 134 3.4.1 Tipos de regulación ..................................................... 134 3.4.2 Regulación discontinua .............................................. 134 3.4.3 Regulación continua por acción proporcional en procesos de régimen permanente ... 138 3.4.4 Regulación por acción proporcional en procesos de régimen transitorio ...... 140 3.4.5 Regulación continua por acción integral ................ 144 3.4.6 Resultante de la actuación simultánea de las acciones proporcional e integral . 146 3.4.7 Ejemplo de regulación en el caso de una magnitud estable ......... 147 3.4.8 Ejemplo de regulación conjunta de las acciones proporcional e integral en el caso de una magnitud inestable ........ 148 3.4.9 Regulación continua por acción derivada ............. 152 3.4.10 Actuación conjunta de las tres acciones de regulación ...... 154 Unidad 4 Introducción a los sistemas multilazo de control 4.1 Tipología, función y características ................................... 157 4.1.1 Control ratio .................................................................. 157 4.1.2 Control en cascada .................................................... 157 4.1.3 Control por prealimentación (feedforward) ............ 158 4.1.4 Ejemplo de regularización múltiple ............................ 159 Unidad 5 Fundamentos y técnicas avanzadas en el campo del control y la regulación automáticos 5.1 Tecnología fuzzy .................................................................. 163 5.1.1 Tecnología fuzzy .......................................................... 163 5.1.2 Representación gráFIca de un conjunto fuzzy ......... 164 5.1.3 Lazo de control fuzzy ................................................... 166 5.2 Control distribuido ............................................................... 167 Unidad 6 Procedimientos de aplicación empleados en los sistemas de medida y regulación automáticos 6.1 ConFIguración de sistemas de medida para procesos continuos ............. 177 6.2 Esquema funcional. Ejemplo de planos de conexión entre armario de transmisores y sala de control ............. 178 6.3 Ubicación y FIjación de sensores ....................................... 180 6.4 Términos que deFInen las características de los instrumentos ..... 181 6.5 Análisis funcional de sistemas de regulación en procesos continuos .. 182 6.6 ConFIguración de sistemas de regulación ....................... 183 6.7 Representación gráFIca de sistemas de regulación automática utilizando distintas tecnologías ................... 185 6.8 Análisis de disfunciones y diagnóstico de averías en sistemas de regulación. Mantenimiento de equipos e instalaciones ...................................................................... 189
A color
Páginas:
200
Edición:
1
Año Publicación:
28/06/2011 0:00:00
ISBN:
9788426717344
Formato:
21x295 cms
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