SISTEMA DE MEDICION Y CONTROL DE PRESION. MODELO DE SIMULACION.

Gerardo Leal

15 May 202205:31

Summary

TLDREl guion describe un sistema de presurización de agua que comienza con una bomba succionando líquido de un tanque, lo cual es enviado a un tanque de presurización. Mediante un lazo de control, se ajusta la presión a un valor de referencia. La simulación muestra cómo la bomba se activa con un voltaje, y una válvula manual debe abrirse para que el fluido presurizado se distribuya. La presión se monitorea y se ajusta a través de un controlador PID, lo que permite un ciclo continuo de presurización y despresurización según los valores de referencia establecidos.

Takeaways

🔧 El sistema descrito es una secuencia de procesos para la presurización y distribución de agua.
💧 Se inicia el proceso con un tanque de agua desde el cual se succiona el líquido mediante una bomba.
🚀 La bomba envía el fluido hacia un tanque de presurización para aumentar la presión del agua.
🔑 Un lazo de control distribuye el agua según un valor de referencia de presión establecido en libras.
⚠️ Antes de comenzar, se debe activar la válvula PV1 manualmente para permitir el paso del fluido.
🟩 El color del PLC indica el estado de la presión: rojo para baja presión y verde para presión normal.
📈 La presión aumenta hasta 10 psi, momento en el cual el PLC cambia a verde, indicando presión normal.
🔝 Al alcanzar 50 psi, se activa un switch que envia una señal para detener la bomba y presurizar el sistema.
🛠 Para despresurizar, se ajusta el set point a través de una señal de referencia, como por ejemplo 20 libras.
🔄 El ciclo de presurización y despresurización se repite cuando la presión alcanza los 10 psi, iniciando nuevamente el proceso.
🔄 La simulación muestra un ciclo continuo de carga y descarga, representado por el funcionamiento periódico del sistema.

Q & A

¿Qué es el sistema descrito en el guion?
-El sistema es un proceso de presurización y despresurización de agua que incluye un tanque de agua, una bomba, un tanque de presurización y un lazo de control.
¿Cuál es la función de la bomba en este sistema?
-La bomba sirve para succionar el líquido del tanque de agua y enviarlo hacia el tanque de presurización.
¿Qué es el lazo de control y cómo funciona?
-El lazo de control es el mecanismo por el cual el agua se distribuye según un valor de referencia de presión. Se ajusta a través de un controlador PID para mantener la presión deseada.
¿Qué es la válvula PV1 y qué rol juega en el sistema?
-La válvula PV1 es una válvula manual que debe estar abierta para permitir que el líquido pase a través de la bomba hacia el tanque de presurización.
¿Cómo se indica que la presión es baja en el sistema?
-La presión baja se indica cuando el switch de presión de baja presión se pone en color verde y se debe activar la bomba para presurizar el sistema nuevamente.
¿Qué sucede cuando la presión alcanza 10 psi?
-Cuando la presión llega a 10 psi, el switch de presión de baja presión cambia a verde, indicando que la presión está en condiciones normales.
¿Cómo se detiene la bomba cuando la presión es alta?
-Cuando la presión alcanza 50 psi, un switch de alta presión envía una señal al relé eléctrico, que detiene la bomba y deja de succionar fluido.
¿Qué es el set point y cómo se ajusta en el sistema?
-El set point es el valor de referencia de presión al que se ajusta el sistema. Se ajusta a través de la señal de SharePoint o el valor de referencia en el controlador PID.
¿Qué indica el color rojo en el PLC del sistema?
-El color rojo en el PLC indica una baja presión, lo que significa que no hay presión en ese momento.
¿Cómo se distribuye el agua cuando se ajusta el set point a 20 psi?
-Cuando se ajusta el set point a 20 psi, la válvula comienza a abrirse y el líquido comienza a pasar hacia el sistema de distribución, aumentando la presión hasta alcanzar el valor de referencia.
¿Cómo se reanuda el proceso de presurización cuando la presión disminuye?
-Cuando la presión disminuye a 10 psi, el switch de baja presión vuelve a cambiar a rojo y envía una señal al relé para que suministre energía a la bomba, reanudando el proceso de presurización.

Outlines

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🚰 Proceso de Bombeo y Presurización de Agua

El primer párrafo describe un sistema de bombeo y presurización de agua. Se inicia con la descripción de un tanque de agua desde el cual una bomba succiona el líquido y lo envía a un tanque de presurización. Este tanque aumenta la presión del fluido, y a través de un lazo de control, el agua se distribuye según un valor de referencia de presión en libras. Se menciona la necesidad de activar el modelo para que el proceso se ejecute continuamente. Se detalla el proceso de presión, incluyendo la activación de un relé que energiza la bomba, la apertura de una válvula manual (PV 1) para permitir el paso del líquido, y la observación de la presión en el PLC, que cambia de rojo a verde cuando se alcanza una presión normal de 10 psi. El proceso continúa con la presión aumentando hasta que se alcanza un punto crítico de alta presión, lo que desencadena una señal al relé eléctrico para detener la bomba. Se describe cómo el ajuste del set point permite el despresurización y la distribución del agua a una presión deseada, y cómo el ciclo de presurización se repite cuando la presión disminuye nuevamente.

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🔄 Ciclo de Carga y Descarga en el Sistema de Medición y Control

El segundo párrafo aborda el ciclo repetitivo de carga y descarga en el sistema de medición y control. Se enfatiza la importancia de observar periódicamente el funcionamiento del sistema para comprender su rendimiento y eficiencia. El sistema se describe como un proceso que permite el movimiento del líquido desde un recipiente a una presión determinada, lo que lo convierte en un sistema de medición y control. Se sugiere que el análisis de este ciclo es crucial para la optimización y el mantenimiento del sistema.

Mindmap

Keywords

💡Tanque de agua

Un tanque de agua es un recipiente grande diseñado para almacenar agua. En el guion, el tanque de agua es parte fundamental del sistema, ya que es el lugar donde se almacena el líquido que será succionado por la bomba. El tanque de agua es crucial para el proceso de presurización, ya que es la fuente del fluido que se manipulará a lo largo del sistema.

💡Bomba

Una bomba es un dispositivo mecánico que se utiliza para mover fluidos, como el agua, a través de un sistema. En el contexto del video, la bomba es responsable de succionar el líquido del tanque de agua y enviarlo hacia el tanque de presurización. La bomba es un elemento clave en el proceso de presurización, ya que su funcionamiento直接影响a la presión y el flujo del fluido en el sistema.

💡Tanque de presurización

El tanque de presurización es un recipiente diseñado para contener fluidos a presiones más altas que la atmósfera. En el guion, el tanque de presurización es donde el fluido es presurizado antes de ser distribuido. Este tanque es esencial para el funcionamiento del sistema, ya que es el lugar donde se logra la presión necesaria para la distribución correcta del agua.

💡Lazo de control

El lazo de control se refiere al circuito o sistema que regula y controla la distribución del fluido. En el video, el lazo de control es responsable de distribuir el agua de acuerdo a un valor de referencia fijado en presión. Este concepto es central para el tema del video, ya que describe cómo se mantiene el control sobre la presión y la distribución del agua en el sistema.

💡Presión

La presión es una medida de la fuerza ejercida por un fluido, como el agua, sobre una superficie en un punto determinado. En el guion, la presión es un factor crítico que se monitorea y ajusta a través del sistema. La presión es medido en libras y es fundamental para asegurar que el agua se distribuya adecuadamente y se mantenga el funcionamiento del sistema.

💡Relé

Un relé es un dispositivo que sirve para controlar automáticamente una máquina o un sistema a través de un circuito eléctrico. En el guion, el relé es mencionado como el componente que se activa para encender la bomba, lo que inicia el proceso de presurización. El relé es un elemento importante en la automatización del sistema, ya que permite que los procesos se activen y se desactiven de manera controlada.

💡Válvula PV 1

La válvula PV 1 es una válvula manual que se menciona en el guion como un componente esencial para el flujo del líquido a través del sistema. Es necesario abrir esta válvula para permitir que el líquido pase a través de la bomba y comience el proceso de presurización. La válvula PV 1 es un ejemplo de un elemento de control manual en el sistema.

💡Transmisor de presión

El transmisor de presión es un dispositivo que mide la presión del fluido en el sistema y la envía como una señal a otros componentes, como un controlador. En el guion, el transmisor de presión es mencionado en relación con la señalización de la presión alta y baja, lo que indica si el sistema está funcionando dentro de los parámetros de presión correctos. El transmisor es crucial para la regulación y el control del sistema.

💡Controlador PID

El controlador PID es un tipo de controlador de proceso que utiliza un algoritmo para mantener una variable de proceso a un valor de referencia establecido. En el video, se sugiere que el sistema utiliza un controlador PID para ajustar la presión y la distribución del agua. El controlador PID es un concepto clave en la automatización y el control de procesos, ya que permite un control preciso y eficiente del sistema.

💡Ciclo de carga y descarga

El ciclo de carga y descarga se refiere al proceso repetitivo de llenado y vaciado del tanque de presurización. En el guion, este ciclo es descrito como una secuencia continua de presurización y despresurización del sistema. Este concepto es central para entender cómo el sistema mantiene la presión y la distribución del agua de manera dinámica y constante.

Highlights

Sistema conformado por una etapa de presurización de agua.

Bomba utilizada para succionar el líquido desde el tanque de agua.

El tanque de presurización recibe el fluido presurizado.

El lazo de control distribuye el agua según un valor de referencia de presión.

Simulación del proceso en un laboratorio virtual.

Ejecución continua del modelo para simular el proceso.

Activación del voltaje para accionar el relé y encender la bomba.

Advertencia sobre la necesidad de activar la válvula PV1.

La válvula PV1 es manual y controla el paso del líquido.

El PCL indica la presión actual y su estado (rojo o verde).

Cambio de color del switch de presión de baja presión a verde al alcanzar 10 psi.

Aumento de la presión hasta que el switch de alta presión envíe una señal al relé para detener la bomba.

El sistema se presuriza y se debe ajustar el set point para la despresurización.

Ajuste del set point a 20 libras para distribuir el agua.

Apertura de la válvula y aumento de la corriente al distribuir el agua.

Estabilización del sistema a 20 psi al ajustar el valor de referencia.

Disminución de la presión en el tanque de presurización al distribuir el agua.

El ciclo de presurización y despresurización se repite indefinidamente hasta que se establece un valor mínimo de presión.

Análisis de la estrategia de control off y el controlador regulatorio en la simulación.

Observación del funcionamiento periódico del sistema en el tiempo.