Maturín, Enero del 2016
“Conozca las variables en su proyecto” Aplicación avícola: “Control de ambiente”
¿Sistemas de control? Reto de la Semana.
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Equipo RTU Universidad de Oriente
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Núcleo de Monagas Dpto. Ing. De Sistemas
Somos parte del cuarto corte del Curso Especial de Grado
“Automatización
y
Control
de
CEG: ACPI
Procesos
Industriales” de la Universidad de Oriente, Núcleo de Monagas, estaremos publicando en las siguientes semanas varios tomos de la revista “RTU SISTEMS” la cual estará compuesta de contenido académico con la
Instrumentación y Control Industrial
finalidad de ganar el interés de aquellas personas
interesadas en el tema de automatización industrial, específicamente ambientados en el sector Avícola para la cría de pollos de engorde.
¿Sabías que? Nuestra
idea
es
mantenerte
despierto
Profesor: Ing. Edgar Goncalves
con
información de interés y animada, ya que somos un
grupo de jóvenes que entiende que a pesar de la gran importancia de muchos temas, estos suelen aburrir si son
Bachilleres:
extensos, por lo tanto hemos creado esta sección para
Carvajal Argenis
llamar aún más tu atención.
Contreras Miguel
“Sabías que el grupo hacker más poderoso del mundo no es Anonymous, sino MilWorm que entre sus hazañas estan las de desactivar plantas nucleares como mensaje anti-guerra” Aaaaa
Reto al Conocimiento En esta sección podrás encontrar acertijos, crucigramas, rompecabezas, etc., con el fin de mantenerte a la espera del siguiente tomo y verificar si tu respuesta fue la indicada. Cabe destacar que esto es un reto al conocimiento, más no un reto de búsqueda de resultados en internet, así que mantén tu mente activa mientras disfrutas del tema que se tiene preparado para ti.
Ves un alimento pre-inicial para pollos de $97. No tienes el dinero, así que le pides prestado $50 a tu madre y $50 a tu padre = $100. Compras el pre-iniciador, y tienes $3 de cambio. Le das a tu padre $1 y a tu madre $1 y guardas el otro $1 para ti. Ahora le debes a tu madre $49 y a tu padre $49… 49+49 = $98 + $1 tuyo = $99. ¿Dónde está el otro $1? ¿Quién nos dice dónde quedó?
Contenido Introducción
1
Variable
2
En la variable es importante…
4
5
Sistemas de variables y variables
5
Variables de control
Control, Set Point, Proceso de control, desviación, perturbación
6
Ingeniería y sistemas de control
7
Sensores
7
8
Referencias
“Todo aquello que puede cambiar o adoptar distintos valores, calidad, cantidad o dimensión.”
Aplicaciones en el sector Avícola
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Introducción Desde la existencia del control automático han surgido avances en la ciencia y tecnología, como por ejemplo los automóviles, transbordadores espaciales, sistemas automatizados, etc.
Por eso se hace necesario definir y conocer las variables que estarán sumergidas en un proyecto a fin de poder controlarlas y monitorearlas con la finalidad de mejorar los procesos industriales. A continuación a lo largo de esta publicación se podrá tener un conocimiento básico acerca de la terminología que rodea a las variables y a los sistemas de control.
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Variable Es todo aquello que puede cambiar o adoptar distintos valores, calidad, cantidad o dimensión. En una investigación las variables son las distintas propiedades, factores o características que presenta la población estudiada, que varían en cuanto a su magnitud, como la edad, la distancia, la productividad, la calidad de un trabajo realizado y tantas otras. Según su naturaleza, las variables pueden ser:
Son las que poseen valores cuantificables o que pueden expresarse numéricamente se clasifican o son de tipo discretas o
continuas Discretas
Continuas
Las que presentan valores
Las que poseen valores
enteros no fraccionables,
numéricos fraccionables,
como el número de unidades
como: la distancia, la edad, el
de un producto fabricado o la
peso, los ingresos económicos
cantidad de muertos en un
o las ganancias de una
accidente, entre otros.
campaña 2
Variable Variables
cualitativas
se
refieren
a
características
no
cuantificables, como el color y el sexo, entre otras. Entre ellas están
Policotomicas
Discretas Se presentan en solo dos
Se manifiestan en más de dos
clases o categorías
categorías
Conceptual
Operacional De las bases de medición y la
Es de índole teórica
definición de los indicadores.
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Variable
Conocer sus dimensiones. Debe estar planteada en el problema. Tiene una relación directa con los objetivos formulados en el proyecto de investigación. Implica necesariamente el manejo de los indicadores que aportarán elementos importantes a la hora de las conclusiones.
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Sistema de variables Es todo aquello que se va a medir controlar y estudiar en una investigación. La capacidad de poder medir, controlar o estudiar una variable viene dado por el hecho de que ella varía y esa variación se puede observar, medir y estudiar.
Variables de control Es un tipo de variable independiente que no se manipula sino que se mantiene constante para neutralizar sus efectos sobre la variable dependiente (ya que en un
experimento no es posible
estudiar simultáneamente todas las variables independientes).
Es una variable del sistema tal que una Es
una
variable
del
sistema
cuya
magnitud o condición se mide.
modificación
de
su
magnitud
o
condición puede alterar el estado del sistema.
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Control Es la acción o el efecto de poder decidir sobre el desarrollo de un proceso o sistema. También se puede entender como la forma de manipular ciertas variables para conseguir que ellas u otras variables actúen en la forma deseada.
Set Point
Desviación
Es el valor que será tomado como referencia para ejercer el ajuste a la señal de entrada.
Se refiere a la diferencia entre el valor actual de la variable y el Set Point.
Proceso de control Es el proceso de medir el desempeño actual comparándolo contra los estándares previamente establecidos y tomando acción gerencial para corregir aquellas desviaciones o normas inadecuadas.
Perturbación Es una señal que tiende a afectar el valor de la salida de un sistema. Si la perturbación se genera dentro del sistema se la denomina interna, mientras que una perturbación externa se
genera fuera del sistema y constituye una entrada. 6
Sistemas de control Los controles automáticos o sistemas de control constituyen una parte muy importante en los procesos industriales modernos, donde se les usa principalmente para regular variables tales como la presión, temperatura, nivel, flujo, viscosidad, densidad etc.
La Ingeniería de Control La Ingeniería de Control se centra en el control de los sistemas dinámicos mediante el principio de la realimentación, para conseguir que las salidas de los mismos se acerquen lo más posible a un comportamiento predefinido. Es una ciencia interdisciplinar relacionada
con
muchos
otros
campos,
principalmente
las
matemáticas y la informática.
Sensores
Los sensores son los elementos primarios de medición de variables del proceso, siendo algunos usados para lectura e indicación y otros para transformar la variable medida en una señal eléctrica. Esta señal va hacia la entrada del controlador para ser comparada con el valor de referencia o “Set Point” determinando el error y la acción de control.
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Aplicación en sector avícola La propuesta que se ofrece para mejorar los procesos productivos de una granja de cría de pollos de engorde, es la de automatizar con ayuda de nuevas tecnologías las labores dentro de del galpón donde se encuentran estos animales, por
mencionar algunas de estas, se encuentran: un sistema de cortinas autómatas que abran y cierren el galpón, usar extractores,
ventiladores
y
bebederos
controlados
por
un
software de control, entre otros.
La importancia del conocimiento de las variables para esta área no puede ser subestimada, pues la base para los procesos que se ejecutaran en la propuesta está en las mismas variables y en la instrumentación del proceso, por ello se deben saber definir las variables de tal manera que el operador sepa cual debe monitorear y controlar desde el computador. Según lo explicado a lo largo de esta publicación y colocando como ejemplo la propuesta antes descrita, se puede decir que las variables que van a estar presentes en el sistema son de temperatura, edad del pollo, cantidad de comida, número de aves, etc. Ahora bien, en cuanto a la estructura del galpón se sabe que esta es una sala en la que se dispone de sistemas de
enfriamiento de nebulización, ventiladores y extractores que se 8
pueden apagar y encender a través de un computador que recibe mediciones de los sensores de temperatura y humedad
ubicados en puntos estratégicos del galpón, además hay que considerar que el mismo al ser uno de estilo convencional, este tiene aberturas a sus lados para la entrada de aire. De la situación antes descrita se puede decir que:
Sensores utilizados: temperatura y humedad Sistema de variables: temperatura, humedad, edad del pollo, cantidad de comida, número de aves, tasa de mortalidad, etc. Variables de entrada: configuración del software, que funcionará como un interruptor para enfriar o calentar el galpón. Variables de salida: temperatura en el galpón. Perturbaciones:
de
modo
externo
se
encuentra
la
temperatura del ambiente, y de modo interno puede verse afectado por las actividades de las aves.
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Referencias Alvares, M (2010). Sistema de variables. Extraído el 29 de Enero
del
2016
desde
:
http://www.monografias.com/trabajos84/sistema-variablessi-aplica/sistema-variables-si-aplica.shtml#ixzz3RSxmILRd/ Dulhoste, J (2011). Teoría de control. Extraído el 29 de Enero del
2016
desde
:
http://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/djean/index_archiv
os/Documentos/TC1_IntroduccionSC.pdf Wikipedia (2016). Ingeniería de control. Extraído el 29 de Enero
del
2016
desde:
https://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_de_control
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