Sistemes de Control Industrial Avançats: Guia Completa

Sistemes de Control amb Múltiples Entrades i una Sortida

Control en Cascada

L'estructura de control en cascada té dos llaços: un llaç primari (o extern) amb un controlador primari, també anomenat "mestre", i un llaç secundari (o intern) amb un controlador secundari, també denominat "esclau". La sortida del controlador primari és el punt de consigna del controlador secundari, i la sortida del controlador secundari és la que actua sobre el procés.

Propòsits del Control en Cascada

• Eliminar l'efecte d'algunes pertorbacions, fent la resposta de regulació del sistema més estable i ràpida.
• Millorar la dinàmica del llaç de control.

Control Anticipatiu (Feed-forward)

Aquest sistema mesura una o més variables d'entrada i actua simultàniament sobre la variable manipulada per produir la sortida desitjada del procés.

Avantatges del Control Anticipatiu

• Detecta les variables pertorbadores i pren l'acció correctiva abans que la variable controlada es desviï del seu punt de referència.
• És útil per a processos amb temps mort i de resposta dinàmica molt lenta.

Desavantatges del Control Anticipatiu

• Requereix la mesura de totes les variables pertorbadores.
• Requereix un coneixement precís del procés.
• El model pot resultar físicament irrealitzable.

Tipus Específics de Control Avançat

Control de Relació

Una variable de procés és controlada en relació amb una altra variable en una proporció fixa (per exemple, es necessita que passi 1 mol de B per cada 2 mols de A; un transmissor proporciona informació a un controlador que permet el pas de B mitjançant una vàlvula).

Control Selectiu

És un sistema que opera per satisfer restriccions d'operació imposades a un procés amb la finalitat de protegir el personal i/o l'equip. Requereix exercir control sobre dues variables d'un procés, relacionades entre si de tal manera que una o altra pugui ser controlada per la mateixa variable manipulada. Exemples inclouen els selectors HSS (High Selector Switch) i LSS (Low Selector Switch).

Control Override

És un cas específic del control selectiu on, en lloc de seleccionar entre valors de variable fixos, el selector ha de seleccionar entre sortides d'alguns controladors. La selecció es realitza mitjançant selectors o interruptors de màxima o mínima.

Control Restrictiu

Aquest control permet treballar les unitats al límit, modificant una determinada variable fins a un límit especificat.

Objectius del Control Restrictiu

• Maximitzar la càrrega de la unitat.
• Maximitzar els rendiments.
• Minimitzar el consum d'energia.