Optimizacion de Procesos Metalurgicos

Concepto de sistema y Variables de un proceso

Integrantes: Jeanette Chavol Carla Segovia Sección: 182 Profesor: José Lara Fecha:23 de Septiembre de 2014

Introducción La optimización de procesos en términos generales se obtiene si se logra maximizar los beneficios y/o minimizar los costos sujetos a las restricciones físicas impuestas por el proceso. Por medio de este informe se pretende mostrar los principios y fundamentos de esta técnica que es de verdadera importancia en el campo de la Ingeniería de los Procesos Metalúrgicos

Sistema Un sistema es un grupo de objetos que pueden interactuar armónicamente y que se combinan para lograr un determinado objetivo. Un sistema puede, a la vez, ser una parte (subsistema) de un sistema mayor. Puede establecerse una jerarquía completa de sistemas, cada una con su dominio definido.

Concepto de Sistema Un sistema de control está definido como un conjunto de componentes que pueden regular su propia conducta o la de otro sistema con el fin de lograr un funcionamiento predeterminado, de modo que se reduzcan las probabilidades de fallos y se obtengan los resultados buscados. Los sistemas de control más modernos en ingeniería automatizan procesos en base a muchos parámetros y reciben el nombre de controladores de automatización programables (PAC).

Los sistemas de control deben conseguir los siguientes objetivos: • Ser estables y robustos frente a perturbaciones y errores en los modelos.

• Ser eficiente según un criterio preestablecido evitando comportamientos bruscos e irreales.

Los objetos o componentes que forman parte del sistema se denominan entidades, por ejemplo: un auto está compuesto por un motor, ruedas, carrocería, etc. Estas entidades poseen propiedades denominadas atributos, por ejemplo: la potencia del motor, y se relacionan entre sí a través de relaciones o funciones. Estas relaciones pueden ser: • Estáticas o estructurales: un auto posee cuatro ruedas. • Dinámicas o funcionales: un auto consume nafta si se enciende el motor.

Tipos de Sistemas de control • Sistemas de control en lazo abierto

• Sistemas de control de lazo cerrado

•

Sistemas de control analógicos y digitales

• Una señal analógica es una señal dependiente de un continuum de valores de la variable independiente t. Cuando cambia de valor, necesariamente ha de tomar todos los valores intermedios entre los dos límites. • Una señal digital es una señal definida o de interés, solamente, en los instantes discretos de la variable independiente t.

Componentes básicos de un sistema de control

Los elementos de un sistema de control más importantes son los siguientes: • • • • • • • • • •

Proceso Actuador Amplificador Comparador Generador del valor de referencia o consigna Transductor Acondicionador de señales Elemento final de control Válvula de control Controlador

Tabla 1: Descripción de los componentes básicos de un sistema de control

Selección y diseño de los esquemas de control Las operaciones básicas que están presentes en todo sistema de control, asociadas a los elementos básicos anteriormente descritos, son las siguientes: • Medición (M) • Decisión (D) • Acción (A)

Para seleccionar y diseñar esquemas de control se deben seguir tres pasos esenciales:

• Conocer bien el proceso, variables de entrada/salida (manipuladas, controladas, no controladas y perturbaciones), dinámica, régimen estacionario, etc. • Modelar o identificar adecuadamente el proceso.

• La mejor estrategia de control es la más sencilla de implementar, con la que se pueda controlar el proceso.

VARIABLES Las entradas y salidas de un proceso son denominadas variables, debido a que están interrelacionadas con el mismo en una forma estática y/o dinámica. Para nuestros fines es importante clasificar los diferentes tipos de variables que intervienen en un proceso, estas son: variables manipuladas, variables controladas, variables no controladas y perturbaciones

Tipos de variables •

Variables Manipuladas

• Variables Controladas •

Variables no Controladas

• Perturbaciones

CONCLUSION

¡Gracias por su atención!