Control por rango dividido

PROBLEMA –Control porRango Dividido
Es necesario que la presión en el colector de escape de una turbina sea controlada en forma estricta.
Para el control de esta variable se estudia instalar un sistema de control que manipule el caudal de
auxilio desde el colector de alta presión o el venteo a la atmósfera, según exista déficit o superávit
de vapor en el colector.
COLECTOR DE
PRESIÓN DE GENERACIÓN
Corriente
de
Auxilio
Vapor producido
en los
Generadores de
Vapor
VA
SC
VV
Corriente
de
Venteo
PT
COLECTOR DE
PRESIÓN DE ESCAPE
Consumidores
de vapor de escape
Para mantener controlada la presión de vapor de escape, se debe gobernar el auxilio o el venteo, de
acuerso a si hay exceso de vapor suminstrado al colector o hay déficit. Esto se puede implementar
con sunsistema de control por rangos que cumpla con el objetivo planteado.
La señal de control u actúa sobre dos válvulas, cada una con un posicionador, que es el que permite
a la válvula trabajar en los rangos que se indican en la Tabla.
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SEÑAL DE
CONTROL
u
SITUACIÓN
El vapor de las turbinas no
alcanza para cubrir la
demanda de los consumidores
Exceso de escape de turbinas
respecto del consumo en el
colector
0 - 50%
50-100%
VÁLVULA DE
AUXILIO
(FO)
VÁLVULA DE
VENTEO
(FC)
Apertura entre
100% - 0%
cerrada
cerrada
Apertura entre
0% - 100%
La estructura se basa en un controlador y dos variables manipuladas como se indica en el diagrama
en bloques. Pueden haber más de dos variables manipuladas (según las necesidades del proceso),
pero una sola controlada.
Vapor de
turbinas
GdT
Consumos
vapor de escape
GvA
SP
GdC
GpA
P escape
u
Gc
GvV
GpV
GT
100
VA
Válvula de
auxilio
Señal a las
válvulas
(%)
VV
Válvula de
venteo
u - Señal del
controlador
(%)
0
0
50
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100
El diagrama de P&Iresulta:
COLECTOR DE
PRESIÓN DE GENERACIÓN
Vapor producido
en los
Generadores de
Vapor
VA
VV
SC
Corriente
de
Auxilio
PC
Corriente
de
Venteo
PT
COLECTOR DE
PRESIÓN DE ESCAPE
Consumidores
de vapor de escape
Como las válvulas trabajan en rangos diferentes de la señal u el control es por rango dividido ó
partido.
Los elementos adicionales de control que se requieren son:


Controlador PIDde presión
Dos válvulas con posicionadores. Estos dispositivos que permiten adecuar el valor de la
señal de control al grado de apertura que se requiere.
El controlador es directo ya que a un aumento en la señal transmitida (presión) el controlador debe
disminuir el auxilio o aumentar el venteo y esto se logra aumentando u (y↑ requiere u↑).
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