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• Brian Parado Leon

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CONTROL AUTOMÁTICO II

V ciclo Laboratorio N° 09

CONTROL DE RAZÓN

INFORME Integrantes del Equipo:

AYASCA ROJAS, Diego BARRERA PAUCAR, Percy CONDORI AGUILAR, Juan HUARCAYA CHAVEZ, Pedro MENA JERÍ, Carlos Smith Grupo 2 Sección: A Profesor: Ing.ROJAS MORENO, Arturo

Fecha de Realización: 11 de Mayo Fecha de entrega: 18 de Mayo

2011 - I

Contenido 1. Introducción .......................................................................................... 2 2. Resultados del laboratorio ....................................................................... 3 2.1. Primer proceso ................................................................................. 3 2.2. Razón .............................................................................................. 5 2.3. Segundo Proceso ............................................................................. 6 2.4. Razón .............................................................................................. 6 3. Observaciones........................................................................................ 7 4. Conclusiones .......................................................................................... 7 5. Aplicaciones ........................................................................................... 7 6. Recomendaciones .................................................................................. 8 7. Referencias ............................................................................................ 8

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1. Introducción Para mantener la razón entre dos flujos lo más constante posible se utiliza un control de razón, donde se puede apreciar en la siguiente figura el flujo q1 es el lazo no controlado, y el flujo q2 es el lazo controlado.

Figura 1. Esquema de un control de razón Se puede apreciar que el flujo es proporcional a la raíz cuadrada de la diferencia de presión producida por la placa orificio del sensor por presión diferencial. r2=V.y1

e2 = r2 – y2

e2 = V.y1 – y2

Cuando el error tiende a cero se dice que: e2 = V.y1 – y2 = 0 Por lo tanto: V = y2/y1 Diagrama simulink:

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2. Resultados del laboratorio 2.1.

Primero proceso:

Fig.1. Diagrama de bloques de un control de razon de un flujo de fraccion para gasolina de 92 octanos.

Descripcion del proceso: Se quiere producir 92 octanos de gasolina producto de una mezcla de 2 flujos q1(Straight – run Gasoline) y q2 ( Octane booster). e2 = V.y1 – y2 = 0 Por lo tanto: V = y2/y1 = 12 La razón en este caso es 12, por lo tanto, la cantidad de octanos de refuerzo requerida para producir el octanaje deseado en el flujo de producto mezclado también varia de manera coordinada ya que la destilación de la gasolina también varia con el tiempo, por ejemplo en una refinería.

Función de transferencia del proceso:

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Valores del proceso: Kp=0.55 ; T=2,2

Diseño del controlador a través del método constante de tiempo de lazo.

Parámetros de controlador

Proceso sintonizado (Simulink)

Para el bloque PID Controller P = Kc = 1,8 I=Kc/Ti =1,5 Ts= 5min En MATLAB

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2.2.

Razón

Diagrama de bloques: 

Ponemos el SetV a 12 = razón

Parámetros PID controller1.

Resultado de la simulación del control de la Razón:

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3. Observaciones 4. Conclusiones 5. Aplicaciones

  

El flujo acuoso de cal (BASE) cambia de acuerdo al cambio del flujo de ácido. La salida del controlador pHC es la relación de los flujos de la Cal y Acido. El Producto de PVA y la salida de pHC es el set point del flujo de la acuosa de cal.

Mezclar desechos ácidos con una mezcla acuosa de cal (BASE) es un procedimiento efectivo de neutralización. La reacción es similar a la del método de lechos calizos. En este caso, sin embargo, la cal es utilizada constantemente porque es convertida en sulfato de calcio y eliminada con el efluente. Si bien actúa lentamente, la cal posee un alto poder neutralizante y su acción puede ser acelerada por calentamiento u oxigenación de la mezcla. Es un proceso relativamente barato, pero a gran escala el valor puede pasar a ser un ítem importante. La cal hidratada es a veces difícil de manejar, ya que tiene una tendencia a arquearse, o puentearse, sobre la salida del depósito y posee pobres propiedades de fluidez, pero es particularmente adaptable a los problemas de la neutralización envolviendo pequeñas cantidades de desecho, mientras éste puede ser depositado en embalajes con la ventaja de no tener que construir depósitos especiales. En casos actuales, la neutralización del ácido sulfúrico en concentraciones por encima de un 1.5%, fue llevada a cabo satisfactoriamente por el uso de piedra dolomítica al rojo (muy alta temperatura) que contiene 47.5% de óxido de calcio, 34.3% de óxido de magnesio y un 1.8% de carbonato de calcio. La concentración de ácido fue limitada hasta el estado de un 1.5%, debido a la ausencia de agua para diluir y así variar los porcentajes. Esta cal provee la ventaja adicional de retener el sulfato residual hasta un mínimo, una imposibilidad con cualquiera de los métodos de lechos cálcicos.

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6. Recomendaciones En la edición de MATLAB se recomienda colocar comentarios al proceso de tal forma que este sea detallado. Para asegurar un óptimo resultado de la estrategia en cascada, se debe de corroborar que el lazo secundario es alrededor de 5 veces más rápido que el primario.

7. Referencias [1] Archivo estrategias.pdf entregado por el profesor. [2] http://www.textoscientificos.com/residuos

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