Caracterización del proceso térmico sobre-amortiguado utilizando técnicas de control en lazo abierto de primer orden para el M2CI

Resumen

En los sectores productivos, llámense de baja escala o de nivel industrializado, se manejan diversidad de procesos sobre las materias primas que sumado a la aplicación de las diversas fuentes de energía, finalmente dan lugar a los bienes, productos o servicios que terminamos consumiendo o utilizando. Para cualquiera de estos se debe tener claro el concepto de “proceso” pero no desde la productividad, sino desde el punto de vista del control, tema de interés central de este artículo, donde podemos identificar un proceso como una o más variables asociadas cuyos valores son importantes conocer y controlar, cuyo comportamiento se puede representar mediante un modelo matemático. Para comprender más claramente estos conceptos nos apoyaremos en métodos y técnicas de control en lazo abierto de primer orden que están ya predefinidos y demostrados por autores de amplia trayectoria, con los que podemos efectuar la caracterización del proceso; estos métodos serán aplicados sobre la curva de reacción del proceso térmico del M2CI, cuyo análisis fue expuesto en un artículo anterior. Recordemos que el Modulo entrenador de Instrumentación y Control Industrial (M2CI) [1], [2], es un equipo disponible en el laboratorio del CEAD Bucaramanga, el cual basa su proceso térmico en un horno tostador común, que a su vez tiene adaptado también un ventilador de modo extractor. Internamente el horno genera calor por radiación a través de dos resistencias eléctricas, en las cuales circula una corriente en la medida que se conecta el horno a línea de voltaje de 120Vac. Se tendría entonces, a la temperatura como variable de proceso, siendo esta de las más complejas para controlar a nivel industrial pues por la inercia que mantiene luego de haber alcanzado el valor deseado, confunde los parámetros con los que se configuran los sistemas de control, y de la misma manera se dificulta la caracterización del proceso.