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El control automático de procesos se usa fundamentalmente porque reduce el costo de los procesos industriales, lo que compensa con creces la inversión en equipo de control. Además hay muchas ganancias intangibles, como por ejemplo la eliminación de mano de obra pasiva, la cual provoca una demanda equivalente de trabajo especializado. La eliminación de errores es otra contribución positiva del uso del control automático y en búsqueda de eliminar estos errores operacionales humanos, errores que conlleva la detención de proceso, refacción de equipos y lo que se traduce en costos operacionales elevados, se desarrollan soluciones a medida para la protección de motores eléctricos y equipos mecánicos que cuyo funcionamiento normal debe estar controlado por cierto rango de temperatura y el cual consiste en:

• Control de temperatura para la protección de motores eléctricos

La temperatura de trabajo de un motor aporta mucha información sobre su calidad y estado. Si un motor se sobre calienta, las bobinas se deterioran rápidamente. De hecho, cada incremento de 10 °C en las bobinas de un motor por encima de su temperatura de trabajo nominal acorta la vida del motor en un 50%, incluso si el sobrecalentamiento es sólo temporal. Es por esto que se incorpora lógica en PLC para detectar el incremento de temperatura en cualquier motor y poder tomar acción sobre el motor, produciendo la detención e indicando mediante una alerta visual al operador. Dicha implementación consiste en la configuración de la entrada de PLC (Entrada analógica), configuración y/o revisión de parámetros de instrumento de terreno, creación de lógica en PLC y por ultimo la implementación de la indicación de temperatura en HMI como también su alerta respectiva.

• Control de temperatura para lubricantes

Todos sabemos que la viscosidad es la propiedad más importante de un lubricante. Es una medida de la constitución molecular desde el punto de vista del tamaño de la cadena de hidrocarburos que conforman un lubricante. La viscosidad se origina por la fricción interna de las moléculas cuando el fluido se pone en movimiento. Mientras más grande sea la fricción intermolecular (moléculas más grandes), mayor será la viscosidad. Dicho lo anterior, ya que las máquinas requieren de una cierta viscosidad, y se sabe que la temperatura tiene una dramática influencia sobre la viscosidad, es imperativo controlar la temperatura de estos fluidos, según el fabricante, de esta forma tener un lubricación correcta sobre la maquinaria.

En consecuencia a lo anterior, se desarrolla solución mediante la incorporación de una lazo cerrado o feedback en un bloque PID cuya variable de proceso viene siendo la temperatura del lubricante y como acción o salida de control la regulación de un calefactor. Un control PID es un mecanismo de control feedback ampliamente usado en sistemas de control industrial y el cual calcula las desviación o error entre el valor medido (temperatura) y un valor deseado (Setpoint), ejecutando control sobre el calefactor. El algoritmo del control PID consiste de tres parámetros distintos, el proporcional, el integral y el derivativo. El valor proporcional depende del error actual, el valor integral depende de los errores pasados y el derivativo de una predicción de los errores futuros.

Para entender de mejor forma el funcionamiento de un control básico PID, podemos tomar el siguiente ejemplo, es cuando una persona entra a una ducha. Inicialmente abre la llave de agua caliente para aumentar la temperatura hasta un valor aceptable (llamado en control como “Setpoint”). El problema es que puede llegar el momento en que la temperatura del agua sobrepasa este valor así que la persona tiene que abrir un poco la llave de agua fría para contrarrestar el calor y mantener el balance. El agua fría es ajustada hasta llegar a la temperatura deseada. En este caso, el humano es el que está ejerciendo el control sobre el lazo de control, y es el que toma la decisiones de abrir o cerrar alguna de las llaves.