TRABAJO FIN GRADO Adaptacin Grado Electrnica Industria y
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View Defensa Trabajo Fin Grado. Titulo. : Diseño PID de un Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View. Alumno. : D. Enrique A. Späth LLeó Director. : Dr. Carlos Ricolfe Viala
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View OBJETIVOS: - Controlar y monitorizar los tiempos y temperaturas para la obtención de resinas de pinturas. - Implementar el proceso robusto y conjuntado. - Utilizar un ordenador personal para desarrollar un entorno SCADA.
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View PROCEDIMIENTO 1º. Buscar la solución mas económica, robusta, productiva y de bajo mantenimiento. Condición La Universidad dispone licencia con National Instruments SCADA con Lab. View PC Monitorización desde ordenador personal. Comunicaciones: USB o Ethernet. Dispositivos comercializados: Interface: RS-485 <-> Corriente / Tensión Interface: USB <-> Corriente / Tensión Interface: PT 100 -> USB La integración del hardware de National Instruments con Lab. View es total Interface: Embebidos ¡ PRODUCTIVIDAD !
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View PROCEDIMIENTO 2º. Modelizar el proceso. ¿ Como se obtienen los datos temporales del proceso ? En lazo abierto se aplica una acción de control tal que lleve al proceso a un estado estable.
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View PROCEDIMIENTO 2º. Modelizar el proceso. Proceso No Lineal: - No se dispone enfriadora. - No hay control para enfriar. Pero se puede obtener el modelo lineal experimental: - Para en calentamiento. - Para enfriamiento. calentamiento enfriamiento
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View PROCEDIMIENTO 2º. Modelizar el proceso. Método de Harriott´s
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TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View PROCEDIMIENTO 3º. Determinar parámetros controlador PID. Analítico Sintonización
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View PROCEDIMIENTO 4º. Implementar PID en Lab. View. a). Código algoritmo utilizado en cálculos analíticos y simulación. a). Utilizando función PID. vi de Toolkit Control.
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View PROCEDIMIENTO 4º. Implementar PID en Lab. View. a). Código algoritmo utilizado en cálculos analíticos y simulación. a). Utilizando función PID. vi de Toolkit Control.
TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View CONCLUSIONES 1º. - La acción de control expresada en tanto por ciento da una información más intuitiva de la potencia aplicada al calefactor en todo momento. 2º. - El lazo de corriente 4 -20 m. A como señal de actuación además de proporcionar un control proporcional introduce inmunidad electromagnéticas. 3º. - Implementar la función PID. VI por estar más optimizada. La obtención de los parámetros sería sintonizando el controlador prueba y error hasta ajustar las especificaciones transitorias y permanentes o simularlo con Simulink el algoritmo de la función. 4º. - La utilización de Lab. View junto con el controlador compact. RIO de flexibilidad para futuras ampliaciones en el proceso. 5º. - La obtención experimental de la FDT del proceso es una aproximación con poca utilizada práctica para el cálculo de los parámetros característicos del controlador ya sea por procedimiento analítico o utilizando la herramienta sisotool. Por no tener en cuenta las limitaciones eléctricas de la acción de control.
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TRABAJO FIN GRADO Adaptación Grado Electrónica Industria y Automática Diseño PID Calefactor. Sensorizado y Monitorizado con Lab. View CONCEPTO Laboral HORAS Trabajo COSTE/HORA Euros sin IVA TOTAL Coste base 5 2 16 35 35 35 175 € 70 € 560 € 12 24 8 40 50 50 600 € 1. 200 € 400 € 2. 000 € 64 35 2. 240 € Mecanizado caja Cableado y montaje Toma datos temporales proceso Modelizar proceso Diseño PID Simular PID Desarrollo aplicación Lab. View Redactar proyecto PRESUPUESTO CONCEPTO Referencia Fabricante UNIDADES PRECIO/UNIDAD Euros sin IVA TOTAL Coste base 1 126, 50 126, 10 € 2 17, 40 34, 80 € 1 28, 70 € 1 885, 00 € 2 450, 12 900, 24 € 2 495, 00 990 € 8 55, 00 440 € 8 23, 48 187, 84 € Caja Eléctrica pared RS-Amidata 775 -5827 Carril montaje DIN Tyco Electronics 7 -1437685 -6 Soporte montaje carril DIN National Instruments NI 9915 Compact. RIO Ethernet 8 ranuras National Instruments NI c-RIO 9074 Modulo salida analógica 4 canales 100 KS/s, 16 bits, 0 -20 m. A National Instruments NI 9265 Módulo entrada analógica 24 bits 4 canales 100 Ohmios RTD National Instruments NI 9217 Relé estado sólido carril DIN 240 V AC 25 A control 4 -20 m. A ENDA ERCA 1 -225 PA Sensor PT 100 Reckman R 14 -1 B 2 -4/50 T 2000 RS-Amidata 370 -8555
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