Alumno: Ing Salvador Zazueta Rubio
Director de tesis: Dr. Edgar Nélson Sánchez Camperos
PROBLEMÁTICA
En esta sección solo se trata del problema de los sistemas con una entrada y una salida, como el caso de control de velocidad de la turbina de vapor.
Este trabajo presenta el diseño de un controlador digital para una turbina de vapor. La motivación principal es sentar las bases apropiadas para el cambio entre un sistema de control análogo, que es el más usado actualmente en este tipo de proceso, por un sistema de control digital por computadora. Algunas justificaciones para este cambio son: .
1) Facilidad de variación de los paramentaros del controlador.
2) Una interfaz con el usuario del sistema atreves de una sola pantalla de computadora, con lo que se eliminaran una gran cantidad de monitores analógicos.
3) Un mantenimiento del sistema mucho más sencillo, debido a la reducción de componentes del sistema.
4) Programación del sistema de seguridad en el mismo dispositivo.
5) Interacción entre el usuario i el sistema en forma directa, que permite visualizar de distintas maneras (graficas en pantalla, diagramas de barras) del comportamiento del sistema.
Es posible también la implementación electrónica de la interfaz del controlador, por medio de una tarjeta insertable en una ranura del ducto de una computadora personal compatible con IBM-PC/AT; se selecciono este tipo de maquina por:
1) Su gran difusión.
2) Sus características de velocidad de proceso adecuadas.
3) Diseño de una interfaz de entrada/salida relativamente sencillo.
4) Con partible con una gran variedad de paquetes de diseño y de simulación, para el desarrollo de sistemas a un costo muy accesible.
SOLUCIÓN
La solución principal de esta tesis fue explorar la posibilidad de cambiar sistemas de control de carga-velocidad analógicos de turbinas de vapor por un sistema de control digital. Con este propósito, en el desarrollo de la tesis se obtuvieron los siguientes resultados.
A) Programación de un modelo no lineal de una turbina de vapor desarrollado de las ecuaciones para simular en una computadora personal compatible con IBM-PC/AT.
B) Interfaz amigable del programa del modelo no lineal.Programación del modelo, se programa en turbo pascal versión 5.5 usando métodos de integración runge,kutta de acuerdo al orden, en base a microcomputadora personal compatible con IBM-PC/AT.
C) Linealizacion del modelo de turbina.Programación de rutinas de graficado, para lograr una visualización de la evolución de los experimentos realizados con el proceso mencionado.
D) Incorporación a la simulación de un controlador del tipo electro-hidráulico.Linealizacion del modelo, para el diseño de los controladores.
E) Diseño de los algoritmos de control de velocidad por el método de factorización racional. Diseño de los algoritmos de control, de acuerdo a los criterios expuestos.
F) Incorporación de este controlador al programa del modelo no lineal de la turbina. Programación de los algoritmos de control, para incorporarlos al modelo no lineal y evaluar su desempeño.
G) Pruebas de los controladores con el modelo no lineal. Diseño y construcción de la interfaz IBM-PC/AT.
H) Diseño y pruebas de una interfaz general IBM-PC/AT adecuada para el control de procesos analógicos (tarjeta de entrada y salida analógica).
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