Control de cascada, Control de compresor, Control diferencial – Watlow EZ-ZONE RMC Manual del usuario

Página 148: Módulo ez-zone, Rmc de watlow, Capítulo 7 características

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Módulo EZ-ZONE

®

RMC de Watlow

145

Capítulo 7 Características

Punto establecido

Tiempo

Temperatura

Sistema de calentamiento con rampa

La temperatura asciende en rampa hasta
el Punto establecido a una velocidad establecida

grados

por minuto

Control de cascada

El control de cascada es una estrategia de control en

la que un lazo de control proporciona el punto estable-

cido para otro lazo. Ésto permite alcanzar el proceso o

la temperatura de la pieza rápidamente mientras mi-

nimiza el sobrepaso. La cascada se utiliza para optimi-

zar el rendimiento de los sistemas térmicos con largos

períodos de retraso. El gráfico de la derecha muestra

un sistema térmico con un período de retraso largo.

La curva A representa un sistema de control de lazo

único con parámetros PID que permiten una velocidad de

calentamiento máxima. A través de ella se muestra que se

introduce demasiada energía y el punto establecido se sobre-

pasa. En la mayoría de los sistemas con períodos de retraso

largo, es posible que el valor de proceso nunca se estabilice

en un error aceptable. La curva C representa un sistema de

control único ajustado para minimizar el sobrepaso. Esto re-

sulta en velocidades inaceptables de calentamiento, lo cual

puede tomar horas para alcanzar el valor final. La curva

B representa un sistema de cascada que limita la energía

introducida en el sistema, permitiendo una velocidad de ca-

lentamiento óptima con un sobrepaso mínimo. El control de

cascada utiliza dos lazos de control (externo e interno) para

controlar el proceso. El lazo externo (entrada analógica 2)

monitorea el proceso o la temperatura de la pieza, que des-

pués se compara con el punto establecido de lazo cerrado. El

resultado de la comparación, la señal de error, se ejecuta por

la configuración PID en el lazo externo de la cascada, que

después genera un nivel de energía para el lazo exterior. El

punto establecido para el lazo interno se determina por el

nivel de energía del lazo externo. El lazo interno (cualquier

entrada) monitorea la fuente de energía (calentamiento y

enfriamiento), que se compara con el punto establecido de

lazo interno generado por el lazo externo. El resultado de

la comparación, la señal de error, se ejecuta por la configu-

ración PID en el lazo interno de la cascada, que genera un

nivel de energía de salida entre -100% y hasta +100%. Si el

nivel de energía es positivo, el calentamiento estará encen-

dido; si el nivel de energía es negativo, el enfriamiento se

encenderá. La energía de las fuentes de energía se suminis-

tran a través de salidas elegidas.

Tiempo

Temperatura

Cascada

Curva A (PID)

Punto

establecido

Curva B (cascada)

Curva C (control simple)

Cascada

Lazo externo

Lazo de Control 1 - PID

Lazo de Control 2 - PID

Función aritmética

Lazo interno

Entrada 1

(Parte del proceso)

Entrada 2

(Fuente de energía)

PE remoto

-100% = Rango bajo
+100% = Rango alto

dio

inhabilitación

de cascada

Energía

Fuente A

PE de lazo cerrado

Fuente A

Fuente B

Fuente E

Salida

Fuente B

Fuente A

Energía de calentamiento

Energía de enfriamiento

0 a 100%

0 a 100%

Salida de

calentamiento

Salida de

enfriamiento

La Función aritmética es igual a la Fuente A cuando la Fuente E es falsa. La Fuente E inhabilita la cascada cuando

la salida Verdadera y Función de aritmética es igual al Punto establecido de lazo cerrado del lazo 1 PID.

Punto establecido 1

Filtr

o

Rango alto

Rango bajo

Escala baja

Escala alta

Función

Control de compresor

El control del compresor puede disminuir el desgas-

te de un compresor y evitar que se bloquee debido al

ciclo corto. Una válvula de derivación que se opera

a partir de una salida de control regula el modo de

enfriamiento del proceso, mientras que otra salida

enciende y apaga el compresor. El compresor no se

encenderá hasta que la energía de salida exceda el

% de energía de encendido del compresor durante un

período mayor que el Retraso de encendido del com-

presor. El compresor no se apagará hasta que la ener-

gía de salida exceda el % de energía de apagado del

compresor durante un período mayor que el Retraso

de apagado del compresor.

0% de energía de

encendido del compresor

Apagado

Encendido

100%

2%

0%

-100%

Retraso de encendido del compresor = 45 segundos

Retraso de encendido del compresor = 20 segundos

2% de energía de

apagado del compresor

Tiempo en segundos

% de energía

Calentamiento

Enfriamiento

Compresor

Control diferencial

Después de configurar las entradas apropiadas y sus

funciones internas asociadas, el Control diferencial

permite que el RMC accione una salida en base a la

diferencia entre esas entradas analógicas.

Entrada 1

Entrada 2

Salida 1

temperatura de
aire ambiente

sensor de
temperatura
de vidrio

calentador

de vidrio

Mostrar caso

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