Sistema de control de temperatura experimental

PROFESOR ING.: JORGE ALBERTO VILLANUEVA

ZAPATA

INTEGRANTES:

Olivos Castillo, Carlos Enrique

Silva Lara, Julio Cesar

Valcárcel Navarro, Edwin

Tapia Gonzales, Leonid

Zapata Sánchez, José Emiliano

Padilla Carrasco, Alberto

SISTEMA DE

CONTROL DE

TEMPERATURA

(EXPERIMENTAL)

OBJETIVO

El objetivo de este trabajo es

controlar la temperatura de un

sistema (caja), usando un

controlador de temperatura

utilizando el modo proporcional

(pwm) modulación por ancho de

pulsos

INTRODUCCION

¿Como podríamos mantener, la temperatura adecuada

en un Horno para un tratamiento de un mineral en una

refinería, o cómo podríamos hacer un control de un

sistema de Calefacción? Es aquí donde entran a tallar

los controles que rigen el comportamiento de La

temperatura.

Un sistema de control de temperatura, obtiene la

temperatura del ambiente a medir mediante un sensor,

y esta señal es tratada análogamente. Y luego pasa a

un sistema de control el cual activa, desactiva.

En este proyecto, vamos a ver un sistema de control

de modulación por ancho de pulsos también conocida

como pwm.

La modulación por ancho de pulsos (también

conocida como PWM), siglas en inglés de una

señal o fuente de energía es una técnica en la

que se modifica el ciclo de trabajo de una

señal periódica (una senoidal o una cuadrada,

por ejemplo), ya sea para transmitir

información a través de un canal de

comunicaciones o para controlar la cantidad

de energía que se envía a una carga.

es un control mucho más suave que el control

tipo encendido/apagado.

MATERIALES

CAJA DE

VIDRIO(PLANTA)

Lugar donde vamos controlar la temperatura

TERMOCUPLA (TIPO J)

TERMOCUPLAS TIPO J

MEDICIONES DE 0 A 700 °C

INDUSTRIA DEL PLÁSTICO Y GOMA (EXTRUSIÓN E

INYECCIÓN)

MEDICIÓN EN TAMBORES ROTATORIOS CON

TERMOCUPLA DE CONTACTO.

TEMPERATURA DE MOTORES ( CARCAZA ) CON

TERMOCUPLA AUTOADHESIVA.

PROCESOS EN GENERAL DONDE EL SENSOR ESTÁ

SOMETIDO A VIBRACIÓN

se resume en el llamado efecto Seebeck.

Cuando los dos materiales A y B cuyos

extremos se hallan a dos temperaturas

diferentes T1 y T2, se sueldan en uno de

los extremo, aparece una f.e.m. de

Seebeck, ese flujo de energía calórica, es

transportado por electrones, por lo tanto,

entre los extremos de los materiales

aparece una diferencia de potencial, que es

proporcional a la diferencia de temperatura.

CONTROLADOR DE

TEMPERATURA

Temperatura PID

4 Dígitos

Tamaño: DIN A48 x H48mm Tipo de Terminal

Sub salida: Evento 1 + Evento 2 salida

Fuente de Energía: 100-240VAC 50/60Hz

Control de Salida: Salida de Corriente (Control

El controlador de temperatura es un dispositivo

con el cual se establece la temperatura que se

desea de un medio ambiente, con este dispositivo

se monitorea la temperatura, y se produce una

orden de cambio de ésta misma, que se hace

mediante un control inalámbrico o una

computadora, en ambos controles (computadora

y control inalámbrico) se observa en todo

momento la temperatura actual. Este proyecto por

comodidad y facilidad se usa para controlar la

temperatura de un recipiente, aunque tiene otros

campos de aplicación,como son la temperatura

de una casa, de una piscina, de una planta de

producción de una empresa que necesita estar a

cierta temperatura, y muchas otras aplicaciones.

INTERRUPTOR MAGNETICO ITM

DEL TIPO IC

INTERRUPTOR MAGNETO

TÉRMICO

UN INTERRUPTOR MAGNETO TÉRMICO, INTERRUPTOR

TERMO MAGNÉTICO O LLAVE TÉRMICA, ES UN DISPOSITIVO

CAPAZ DE INTERRUMPIR LA CORRIENTE ELÉCTRICA DE UN

CIRCUITO CUANDO ÉSTA SOBREPASA CIERTOS VALORES

MÁXIMOS. SU FUNCIONAMIENTO SE BASA EN DOS DE LOS

EFECTOS PRODUCIDOS POR LA CIRCULACIÓN DE

CORRIENTE ELÉCTRICA EN UN CIRCUITO: EL MAGNÉTICO Y

EL TÉRMICO (EFECTO JOULE). EL DISPOSITIVO CONSTA,

POR TANTO, DE DOS PARTES, UN ELECTROIMÁN Y UNA

LÁMINA BIMETÁLICA, CONECTADAS EN SERIE Y POR LAS

QUE CIRCULA LA CORRIENTE QUE VA HACIA LA CARGA.

NO SE DEBE CONFUNDIR CON UN INTERRUPTOR

DIFERENCIAL O DISYUNTOR.

ITM del tipo IC

Corresponderán a aquellos interruptores

termo magnéticos a ser operados por

personas no calificadas (sin instrucción

técnica) y que no serán mantenidos. Este

tipo de ITM se empleará en clientes

residenciales con acometidas

monofásicas, bifásicas o trifásicas

CONTACTOR AC1 40A

CONTACTOR AC1

FACTOR DE POTENCIA (COS Φ>=0,9):

CARGAS PURAMENTE RESISTIVAS PARA

CALEFACCIÓN ELÉCTRICA. SON PARA

CONDICIONES DE SERVICIO LIGEROS DE

CARGAS NO INDUCTIVAS O DÉBILMENTE

INDUCTIVAS, HORNOS DE RESISTENCIA,

LÁMPARAS DE INCANDESCENCIA,

CALEFACCIONES ELÉCTRICAS. NO PARA

MOTORES

CONTACTOR

Un contactor es un componente electromecánico que

tiene por objetivo establecer o interrumpir el paso de

corriente, ya sea en el circuito de potencia o en el

circuito de mando, tan pronto se dé tensión a la bobina

(en el caso de ser contactores instantáneos). Un

contactor es un dispositivo con capacidad de cortar la

corriente eléctrica de un receptor o instalación, con la

posibilidad de ser accionado a distancia, que tiene dos

posiciones de funcionamiento: una estable o de reposo,

cuando no recibe acción alguna por parte del circuito

de mando, y otra inestable, cuando actúa dicha acción

FOCOS 100W/220V

SOCKETS

CABLE SOLIDO #16

ENCHUFE

PROCEDIMIENTO

En este sistema de control de

temperatura, hemos usado el modo

de control proporcional (PWM)

modulación por ancho de pulsos, que

quiere decir que vamos a mantener

encendido y apagado los focos, en un

determinado tiempo hasta llegar a su

temperatura deseada (SETPOINT)

DIAGRAMA DE

BLOQUES

DESCRIPCION

Para realizar este tipo de control

hemos instalado todos los

componentes de la siguiente

manera.

DIAGRAMA PICTORICO

DIAGRAMA ELECTRICO

Una vez instalado todos los componentes, se pasa a realizar la programación del controlador de temperatura, encendiendo todo el sistema.

Teniendo como sensor de temperatura el de tipo “J” lo seleccionamos en el controlador presionando la tecla MD y la flecha hacia arriba Λ hasta seleccionar el tipo de termocupla que se va a utilizar (termocupla tipo J) JICH.

Para consolidar se mantiene nuevamente la tecla MD y la flecha hacia arriba Λ.

Para programar el modo de control (PWM) se

presiona la tecla MD y luego con flechas arriba

y abajo (Λ, V) se selecciona hasta la opción P

cuando P =0 estamos en un sistema ON/OFF

Nosotros necesitamos un modo proporcional

desplazamos las flechas para darle un valor ≠0

esto quiere decir a mayor numero va a haber

más error, luego consolidamos presionando la

tecla MD y las flechas hacia arriba Λ.

Para la programación de la temperatura se

desplaza con las flecha izquierda (‹) hasta

elegir la unidad requerida luego con las flechas

(Λ, V) se le da valor a la temperatura deseada

(SETPOINP).

Dejamos funcionar el sistema y

observamos cómo se va regulando la

temperatura en planta mediante el

encendido y apagado de los focos.

Cuando la temperatura esta baja los

focos estarán más tiempo encendido.

Cuando sobrepasa los focos

permanecerán más tiempo apagado

hasta tratar de mantener la temperatura

seleccionada.

CUANDO P =1.0

CUANDO P=9.0

CONCLUSIONES Y

OBSERVACIONES

Se debe de tener cuidado al momento de

programar el controlador, ya que el error

que se comete ahí, hace que nuestro

circuito difiera bastante, y por lo tanto el

margen de error es mayor

GRACIAS