CE103 - Experimento

APARATO DE PROCESO DE CONTROL TÉRMICO

Un aparato de control de temperatura de montaje en banco compacto y autónomo, diseñado para permitir a los estudiantes de todos los niveles académicos, investigar los principios básicos y avanzados de control.
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Description

APARATO DE PROCESO DE CONTROL TÉRMICO

El Aparato de Proceso de Control Térmico imita un proceso industrial común, incluyendo una Planta de aire acondicionado, donde una combinación de ajustes puede controlar la temperatura. Estos pueden ser: - Variación de la entrada de energía térmica al sistema.- Variación de la velocidad de un ventilador circulante - Uso de una paleta variable para restringir el flujo. El aparato tiene un ventilador de velocidad variable que fuerza el aire a través de un conducto. En el conducto está un bloque que procesa lo eléctricamente calentado. Un equilibrio del calor obtenido por el calor eléctrico y el calor perdido por convección y conducción, proporciona una temperatura constante en el bloque. Dos sensores de temperatura miden la temperatura del bloque. Un sensor está en contacto térmico directo con el bloque. El otro sensor se monta en un espaciador aislante para introducir inercia térmica y constantes de tiempo variable en el circuito de control. Una paleta servo-accionada, montada después del ventilador y del bloque de proceso, crea una restricción variable hacia abajo para experimentos más avanzados. El control del problema, es mantener la temperatura del proceso dentro de límites aceptables mientras trabaja bajo diversas condiciones. Una combinación de regular la energía eléctrica al calentador, variando el caudal de aire y girando la paleta da el control de calor. El aparato tiene constantes de tiempo reducidas para tiempos de laboratorio más cortos. Un amplificador de relé con histéresis variable permite realizar experimentos más avanzados. El diseño flexible del equipo permite al usuario desarrollar muchos otros ejercicios de análisis y control para satisfacer sus necesidades. Es bueno para experimentos de control avanzado o extendido, y es ideal para proyectos de trabajo estudiantiles.

Learning outcomes

  • Transferencia de calor
  • Control de encendido / apagado (ON - OFF), - El experimento incluye la investigación de la sobre-impulsión y la subestimación, la relación de tiempo de Encendido / Apagado (ON - OFF), las tasas de calentamiento y enfriamiento, el desplazamiento y la histéresis
  • Proporcional, proporcional + integral, o proporcional + integral + control diferencial
  • Respuesta en frecuencia del proceso del modelo
  • Inercia térmica y constantes de tiempo variable
  • Control multi-variable - hasta tres variables pueden ser monitoreadas y controladas individualmente.
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