Diapositivas usadas en la Sustentación de mi tesis de grado.

1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORALFacultad de Ingeniería en Electricidad y Computación Tesis de Grado. “Rediseño e Implementación de un Proceso Electro-Hidráulico, usado en el Laboratorio de Control Automático de la ESPOL, para controlar Velocidad y Presión mediante Matlab-Simulink y/o Labview.” Jorge AlarcónCadena Jonathan Jaen Solórzano

2. Objetivos: Rediseñar la planta de control de velocidad que se encuentra en el Laboratorio de Control Automático de la Facultad de Ingeniería Eléctrica y en Computación (FIEC) de la ESPOL. Desarrollar controles de velocidad con perturbación de carga usando la electroválvula Danfoss EV260B mediante Labview y Matlab . Desarrollar controles de presión mediante Labview y Matlab. Controlar la planta remotamente y localmente mediante los controles tanto de velocidad como presión, usando para la comunicación los módulos del cFP-2100 de National Instruments. Implementar prácticas para el Laboratorio de Control Automático de la ESPOL.

4. Variador de Frecuencia Micromaster 420

5. Taco generador

6. Bomba hidráulica

8. Perturbaciones

9. Presión

11. Electrovalvula Danfoss EV260B Transductor de Presión Danfoss MBS3000 Válvula de Seguridad cFP-2100

13. Reservorio de AceroInoxidable

14. Electroválvula Danfoss EV260B

15. Transmisor de Presión Danfoss MBS300

16. Valvula de Seguridad

17. cFP-2100 y sus Módulos

18. Circuito de Control: Temporisador Relays

19. Circuito de control y fuerza

23. 8 canales de relés.

24. LEDs indicadores de estados de relé

25. Contactos normalmente abiertos.

27. 8 salidas de 0 -10 V.

28. Indicadores de sobrecorriente.

29. Operación de -40 a 70 ºC.

31. 8 salidas de 0 - 20 ó 0 - 20 mA.

32. 0.5 mA de sobre rango.

34. 11 rangos de voltaje de entrada: 0 - 1 V, 0 - 5 V, 0 - 15 V, 0 - 30 V, ± 1 V, ± 5 V, ± 15 V, ± 30 V, 0 – 20 mA, 4 – 20 mA y 20 mA.

36. Control de velocidad

39. Medimos la velocidad del motor con el Tacogenerador, produciendo en susterminalesuna tensión proporcional a esa velocidad instantánea, 360 revoluciones por voltios

40. Las perturbaciones en el sistema son producidaspor la electrovalvula, la quegenera un torque de freno al motor haciendo que disminuya su velocidad.

42. Identificación del Sistema de Velocidad

43. Puntos de operación Velocidad 600RPM  3.7 V Presion 27 PSI  8.85 mA

44. Encendido / apagado del sistema electro-hidraulico

45. Control de Motor y monitoreo de velocidad

46. señal de carga

47. Determinación de filtro y tiempo de muestreo

48. Determinacion del modelomatematico Mediante servo control Velocidad : TrenPulsos 600 -700 RPM Presion : Constante 27 PSI  8.5 mA

49. Determinacion del modelomatematico Mediante control regulador Velocidad : Constante 600 RPM Presion : TrenPulsos 15 a 55 PSI  6 mA a 10 mA

50. Diseño del controlador Ingresando el comando SISOTOOL(G,C,H,F). Especificaciones de Funcionamiento: Ts = 0.2 [seg] S.P <= 5% Ess = 0%

51. Implementación del Control de Velocidad mediante Matlab-Simulink Servo Control Control Regulador

52. Implementación del Control de Velocidad mediante labview

53. Implementación del Control de Velocidad mediante labview SERVOCONTROL CONTROL REGULADOR

54. Control de PRESION

55. Análisis del sistema de presión La Presión en el Sistema Electro- Hidráulico es una función de la Corriente de la Electroválvula, voltaje del Motor y Temperatura del aceite Hidráulico.

57. Control Regulador: Referencia Fija, Carga Variable.El control está diseñado de tal manera que se pueda mantener la presión en un valor deseado; es decir punto de trabajo mediante la modulación de la apertura de la electroválvula. Se desea que este punto de trabajo se mantenga a pesar de existir perturbaciones externas, como cambios de velocidad del motor y variaciones de temperatura del aceite hidráulico.

58. Identificación del Sistema de presión

59. Puntos de operación La Presión en el Sistema Electro-Hidráulico es una función de la Corriente de la Electroválvula, voltaje del Motor y Temperatura del aceite Hidráulico. Presion: 27 PSI  8.85 mA Velocidad: 600 RPM  3.7 V Temperatura: 37 C

60. Encendido / apagado del sistema electro-hidraulico

61. Entrada Electroválvula y salida de Presión Tren de PulsosAmplitud: 8. 6– 8.9mA  25 – 30 PSI Periodo: 3 Segundos Acondicionador Corriente –PSI  P = (9107.128861*I) - 35.850796079.

62. Encendido de Motor e Indicador de Velocidad Voltaje Motor  600 RPM  3.7 V

63. Determinación de filtro y tiempo de muestreo Señal de Presion con Ruido. Señal de Presion con Filtro. El tiempo del sistema de presión es aproximadamente de 0.8 segundos Tiempode Muestreo: 0.003 Segundos

64. Determinacion del modelomatematico

65. Diseño del controlador Ingresando el comando SISOTOOL(G,C,H,F). Especificaciones de funcionamiento: Ts = 0.8 [seg] S.P = 2% Ess = 0%

66. Implementación del Control de Presión mediante Matlab-Simulink Servo Control Control Regulador

67. Implementación del Control de Presión mediante labview

68. Implementación del Control de Presión mediante labview SERVOCONTROL CONTROL REGULADOR

69. Demostración