Defensa digital: repositorio de publicaciones de Defensa iberoamericanas

Español
Português

Está en:  › Datos de registro

Control System for Production Processes

Identificadores del recurso

https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74

10.54606/Sextante2020.v23.01

Procedencia

(Revista Sextante)

Ficha

Título:: Control System for Production Processes; Sistema de control para procesos de producción
Tema:: Balance de energía; Flujo; Nivel; Reactor; Temperatura; Vapor; Energy balance; Flow; Level; Steam; Temperature
Descripción:: In this article, a control strategy for a production process will be developed, consisting of a heated reactor acquired through a steam coil. Besides the controlled variable that is the concentration of the product, CB , the level and the temperature are additionally controlled. The PID controllers were tuned using the procedure of the first order model plus dead time (FOPDT). Finally, several simulations were carried out under different operating conditions. The first test carried out consisted of operating the system under nominal conditions, making CB(set)= 0.4. An overshoot of 0.55% for the concentration of B, which is considered quite low, in terms of the establishment time a considerable reduction was observed, it went from 30 min in an open loop to 15 min in a closed loop; additionally, a null steady state flaw is achieved with which the effectiveness of the control loop is verified.; En este artículo se desarrolla una estrategia de control para un proceso de producción, conformado por un reactor con calentamiento, adquirido a través de un serpentín con vapor. Además de la variable controlada que es la concentración del producto, CB, se controlan adicionalmente el nivel y la temperatura. Se sintonizaron los controladores PID, empleando el procedimiento del modelo de primer orden más tiempo muerto (FOPDT). Finalmente, se realizaron varias simulaciones bajo condiciones de operaciones diferentes. La primera prueba realizada consistió en operar el sistema en condiciones nominales, haciendo CB(set)= 0.4. Se observa un sobre-pico de 0.55% para la concentración de B, que se considera bastante bajo, en cuanto al tiempo de establecimiento se observó una reducción considerable, se pasó de 30 min en un lazo abierto a 15 min en un lazo cerrado; adicionalmente, se logra un error en estado estacionario nulo con lo que se verifica la efectividad del lazo de control.
Fuente:: SEXTANTE Journal; Vol. 23 (2020): January - June 2020; 1 - 11; Revista SEXTANTE; Vol. 23 (2020): Julio - Diciembre 2020; 1 - 11; 2665-3923; 1909-4337
Idioma:: Spanish; Castilian
Relación:: https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74/98
Autor/Productor:: Jiménez-Cabas, Javier; Cárdenas-Cabrera, Jorge; Polo-Panza, Andrés
Editor:: Escuela Naval de Suboficiales A.R.C. "Barranquilla" - Decanatura de Investigación
Derechos:: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
Fecha:: 2020-12-01
Tipo de recurso:: info:eu-repo/semantics/article; info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Formato:: application/pdf

oai_dc

Descargar XML

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<oai_dc:dc schemaLocation="http://www.openarchives.org/OAI/2.0/oai_dc/ http://www.openarchives.org/OAI/2.0/oai_dc.xsd">
1. <dc:title lang="en-US">Control System for Production Processes</dc:title>
2. <dc:title lang="es-ES">Sistema de control para procesos de producción</dc:title>
3. <dc:creator>Jiménez-Cabas, Javier</dc:creator>
4. <dc:creator>Cárdenas-Cabrera, Jorge</dc:creator>
5. <dc:creator>Polo-Panza, Andrés</dc:creator>
6. <dc:subject lang="es-ES">Balance de energía</dc:subject>
7. <dc:subject lang="es-ES">Flujo</dc:subject>
8. <dc:subject lang="es-ES">Nivel</dc:subject>
9. <dc:subject lang="es-ES">Reactor</dc:subject>
10. <dc:subject lang="es-ES">Temperatura</dc:subject>
11. <dc:subject lang="es-ES">Vapor</dc:subject>
12. <dc:subject lang="en-US">Energy balance</dc:subject>
13. <dc:subject lang="en-US">Flow</dc:subject>
14. <dc:subject lang="en-US">Level</dc:subject>
15. <dc:subject lang="en-US">Reactor</dc:subject>
16. <dc:subject lang="en-US">Steam</dc:subject>
17. <dc:subject lang="en-US">Temperature</dc:subject>
18. <dc:description lang="en-US">In this article, a control strategy for a production process will be developed, consisting of a heated reactor acquired through a steam coil. Besides the controlled variable that is the concentration of the product, CB , the level and the temperature are additionally controlled. The PID controllers were tuned using the procedure of the first order model plus dead time (FOPDT). Finally, several simulations were carried out under different operating conditions. The first test carried out consisted of operating the system under nominal conditions, making CB(set)= 0.4. An overshoot of 0.55% for the concentration of B, which is considered quite low, in terms of the establishment time a considerable reduction was observed, it went from 30 min in an open loop to 15 min in a closed loop; additionally, a null steady state flaw is achieved with which the effectiveness of the control loop is verified.</dc:description>
19. <dc:description lang="es-ES">En este artículo se desarrolla una estrategia de control para un proceso de producción, conformado por un reactor con calentamiento, adquirido a través de un serpentín con vapor. Además de la variable controlada que es la concentración del producto, CB, se controlan adicionalmente el nivel y la temperatura. Se sintonizaron los controladores PID, empleando el procedimiento del modelo de primer orden más tiempo muerto (FOPDT). Finalmente, se realizaron varias simulaciones bajo condiciones de operaciones diferentes. La primera prueba realizada consistió en operar el sistema en condiciones nominales, haciendo CB(set)= 0.4. Se observa un sobre-pico de 0.55% para la concentración de B, que se considera bastante bajo, en cuanto al tiempo de establecimiento se observó una reducción considerable, se pasó de 30 min en un lazo abierto a 15 min en un lazo cerrado; adicionalmente, se logra un error en estado estacionario nulo con lo que se verifica la efectividad del lazo de control.</dc:description>
20. <dc:publisher lang="es-ES">Escuela Naval de Suboficiales A.R.C. "Barranquilla" - Decanatura de Investigación</dc:publisher>
21. <dc:date>2020-12-01</dc:date>
22. <dc:type>info:eu-repo/semantics/article</dc:type>
23. <dc:type>info:eu-repo/semantics/publishedVersion</dc:type>
24. <dc:format>application/pdf</dc:format>
25. <dc:identifier>https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74</dc:identifier>
26. <dc:identifier>10.54606/Sextante2020.v23.01</dc:identifier>
27. <dc:source lang="en-US">SEXTANTE Journal; Vol. 23 (2020): January - June 2020; 1 - 11</dc:source>
28. <dc:source lang="es-ES">Revista SEXTANTE; Vol. 23 (2020): Julio - Diciembre 2020; 1 - 11</dc:source>
29. <dc:source>2665-3923</dc:source>
30. <dc:source>1909-4337</dc:source>
31. <dc:language>spa</dc:language>
32. <dc:relation>https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74/98</dc:relation>
33. <dc:rights lang="es-ES">https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0</dc:rights>
</oai_dc:dc>

marcxml

Descargar XML

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<record schemaLocation="http://www.loc.gov/MARC21/slim http://www.loc.gov/standards/marcxml/schema/MARC21slim.xsd">
1. <leader>nmb a2200000Iu 4500</leader>
2. <controlfield tag="008">"201201 2020 eng "</controlfield>
3. <datafield ind1="#" ind2="#" tag="022">
  1. <subfield code="a">2665-3923</subfield>
  </datafield>
4. <datafield ind1="#" ind2="#" tag="022">
  1. <subfield code="a">1909-4337</subfield>
  </datafield>
5. <datafield ind1="7" ind2="#" tag="024">
  1. <subfield code="a">10.54606/Sextante2020.v23.01</subfield>
  2. <subfield code="2">doi</subfield>
  </datafield>
6. <datafield ind1=" " ind2=" " tag="042">
  1. <subfield code="a">dc</subfield>
  </datafield>
7. <datafield ind1="0" ind2="0" tag="245">
  1. <subfield code="a">Sistema de control para procesos de producción</subfield>
  </datafield>
8. <datafield ind1="1" ind2=" " tag="720">
  1. <subfield code="a">Jiménez-Cabas, Javier</subfield>
  2. <subfield code="u">Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</subfield>
  </datafield>
9. <datafield ind1="1" ind2=" " tag="720">
  1. <subfield code="a">Cárdenas-Cabrera, Jorge</subfield>
  2. <subfield code="u">Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</subfield>
  </datafield>
10. <datafield ind1="1" ind2=" " tag="720">
  1. <subfield code="a">Polo-Panza, Andrés</subfield>
  2. <subfield code="u">Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</subfield>
  </datafield>
11. <datafield ind1=" " ind2=" " tag="520">
  1. <subfield code="a">En este artículo se desarrolla una estrategia de control para un proceso de producción, conformado por un reactor con calentamiento, adquirido a través de un serpentín con vapor. Además de la variable controlada que es la concentración del producto, CB, se controlan adicionalmente el nivel y la temperatura. Se sintonizaron los controladores PID, empleando el procedimiento del modelo de primer orden más tiempo muerto (FOPDT). Finalmente, se realizaron varias simulaciones bajo condiciones de operaciones diferentes. La primera prueba realizada consistió en operar el sistema en condiciones nominales, haciendo CB(set)= 0.4. Se observa un sobre-pico de 0.55% para la concentración de B, que se considera bastante bajo, en cuanto al tiempo de establecimiento se observó una reducción considerable, se pasó de 30 min en un lazo abierto a 15 min en un lazo cerrado; adicionalmente, se logra un error en estado estacionario nulo con lo que se verifica la efectividad del lazo de control.</subfield>
  </datafield>
12. <datafield ind1=" " ind2=" " tag="260">
  1. <subfield code="b">Escuela Naval de Suboficiales A.R.C. "Barranquilla" - Decanatura de Investigación</subfield>
  </datafield>
13. <dataField ind1=" " ind2=" " tag="260">
  1. <subfield code="c">2020-12-01 00:00:00</subfield>
  </dataField>
14. <datafield ind1=" " ind2=" " tag="856">
  1. <subfield code="q">application/pdf</subfield>
  </datafield>
15. <datafield ind1="4" ind2="0" tag="856">
  1. <subfield code="u">https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74</subfield>
  </datafield>
16. <datafield ind1="0" ind2=" " tag="786">
  1. <subfield code="n">Revista SEXTANTE; Vol. 23 (2020): Julio - Diciembre 2020</subfield>
  </datafield>
17. <datafield ind1=" " ind2=" " tag="546">
  1. <subfield code="a">spa</subfield>
  </datafield>
18. <datafield ind1=" " ind2=" " tag="540">
  1. <subfield code="a">Derechos de autor 2020</subfield>
  </datafield>
</record>

oai_marc

Descargar XML

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<oai_marc catForm="u" encLvl="3" level="m" status="c" type="a" schemaLocation="http://www.openarchives.org/OAI/1.1/oai_marc http://www.openarchives.org/OAI/1.1/oai_marc.xsd">
1. <fixfield id="008">"201201 2020 eng "</fixfield>
2. <varfield i1="#" i2="#" id="022">
  1. <subfield label="$a">2665-3923</subfield>
  </varfield>
3. <varfield i1="#" i2="#" id="022">
  1. <subfield label="$a">1909-4337</subfield>
  </varfield>
4. <varfield i1=" " i2=" " id="042">
  1. <subfield label="a">dc</subfield>
  </varfield>
5. <varfield i1="0" i2="0" id="245">
  1. <subfield label="a">Sistema de control para procesos de producción</subfield>
  </varfield>
6. <varfield i1="1" i2=" " id="720">
  1. <subfield label="a">Jiménez-Cabas, Javier</subfield>
  2. <subfield label="u">Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</subfield>
  </varfield>
7. <varfield i1="1" i2=" " id="720">
  1. <subfield label="a">Cárdenas-Cabrera, Jorge</subfield>
  2. <subfield label="u">Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</subfield>
  </varfield>
8. <varfield i1="1" i2=" " id="720">
  1. <subfield label="a">Polo-Panza, Andrés</subfield>
  2. <subfield label="u">Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</subfield>
  </varfield>
9. <varfield i1=" " i2=" " id="520">
  1. <subfield label="a">En este artículo se desarrolla una estrategia de control para un proceso de producción, conformado por un reactor con calentamiento, adquirido a través de un serpentín con vapor. Además de la variable controlada que es la concentración del producto, CB, se controlan adicionalmente el nivel y la temperatura. Se sintonizaron los controladores PID, empleando el procedimiento del modelo de primer orden más tiempo muerto (FOPDT). Finalmente, se realizaron varias simulaciones bajo condiciones de operaciones diferentes. La primera prueba realizada consistió en operar el sistema en condiciones nominales, haciendo CB(set)= 0.4. Se observa un sobre-pico de 0.55% para la concentración de B, que se considera bastante bajo, en cuanto al tiempo de establecimiento se observó una reducción considerable, se pasó de 30 min en un lazo abierto a 15 min en un lazo cerrado; adicionalmente, se logra un error en estado estacionario nulo con lo que se verifica la efectividad del lazo de control.</subfield>
  </varfield>
10. <varfield i1=" " i2=" " id="260">
  1. <subfield label="b">Escuela Naval de Suboficiales A.R.C. "Barranquilla" - Decanatura de Investigación</subfield>
  </varfield>
11. <varfield i1=" " i2=" " id="260">
  1. <subfield label="c">2020-12-01 00:00:00</subfield>
  </varfield>
12. <varfield i1=" " i2=" " id="856">
  1. <subfield label="q">application/pdf</subfield>
  </varfield>
13. <varfield i1="4" i2="0" id="856">
  1. <subfield label="u">https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74</subfield>
  </varfield>
14. <varfield i1="0" i2=" " id="786">
  1. <subfield label="n">Revista SEXTANTE; Vol. 23 (2020): Julio - Diciembre 2020</subfield>
  </varfield>
15. <varfield i1=" " i2=" " id="546">
  1. <subfield label="a">spa</subfield>
  </varfield>
16. <varfield i1=" " i2=" " id="540">
  1. <subfield label="a">Derechos de autor 2020</subfield>
  </varfield>
</oai_marc>

oai_openaire_jats

Descargar XML

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<article article-type="research-article" dtd-version="1.1d3" lang="es">
1. <front>
  1. <journal-meta>
    1. <journal-id journal-id-type="ojs">inicio</journal-id>
    2. <journal-title-group>
      1. <journal-title lang="es">Revista SEXTANTE</journal-title>
      2. <trans-title-group lang="en">
        <trans-title>SEXTANTE Journal</trans-title>
        </trans-title-group>
      3. <abbrev-journal-title lang="es">SEXTANTE</abbrev-journal-title>
      </journal-title-group>
    3. <issn pub-type="epub">2665-3923</issn>
    4. <issn pub-type="ppub">1909-4337</issn>
    5. <publisher>
      1. <publisher-name>Escuela Naval de Suboficiales A.R.C. "Barranquilla" - Decanatura de Investigación</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
  2. <article-meta>
    1. <article-id pub-id-type="publisher-id">74</article-id>
    2. <article-id pub-id-type="doi">10.54606/Sextante2020.v23.01</article-id>
    3. <article-categories>
      1. <subj-group subj-group-type="heading" lang="es_ES">
        <subject>Artículos</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
    4. <title-group>
      1. <article-title lang="es">Sistema de control para procesos de producción</article-title>
      2. <trans-title-group lang="en">
        <trans-title>Control System for Production Processes</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
    5. <contrib-group content-type="author">
      1. <contrib>
        <name name-style="western">
        <surname>Jiménez-Cabas</surname>
        <given-names>Javier</given-names>
        </name>
        <xref ref-type="aff" rid="aff-1" />
        </contrib>
      2. <contrib>
        <name name-style="western">
        <surname>Cárdenas-Cabrera</surname>
        <given-names>Jorge</given-names>
        </name>
        <xref ref-type="aff" rid="aff-1" />
        </contrib>
      3. <contrib>
        <name name-style="western">
        <surname>Polo-Panza</surname>
        <given-names>Andrés</given-names>
        </name>
        <xref ref-type="aff" rid="aff-1" />
        </contrib>
      </contrib-group>
    6. <aff id="aff-1">
      1. <institution content-type="orgname">Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</institution>
      </aff>
    7. <pub-date date-type="pub" publication-format="epub">
      1. <day>01</day>
      2. <month>12</month>
      3. <year>2020</year>
      </pub-date>
    8. <volume>23</volume>
    9. <fpage>1</fpage>
    10. <lpage>11</lpage>
    11. <permissions>
      1. <copyright-statement>Derechos de autor 2020</copyright-statement>
      2. <copyright-year>2020</copyright-year>
      3. <license href="https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0">
        <license-p>Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.</license-p>
        </license>
      4. <ali:free_to_read />
      </permissions>
    12. <self-uri href="https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74" />
    13. <self-uri content-type="application/pdf" href="https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/download/74/98" />
    14. <kwd-group lang="es">
      1. <kwd>Balance de energía</kwd>
      2. <kwd>Flujo</kwd>
      3. <kwd>Nivel</kwd>
      4. <kwd>Reactor</kwd>
      5. <kwd>Temperatura</kwd>
      6. <kwd>Vapor</kwd>
      </kwd-group>
    15. <kwd-group lang="en">
      1. <kwd>Energy balance</kwd>
      2. <kwd>Flow</kwd>
      3. <kwd>Level</kwd>
      4. <kwd>Reactor</kwd>
      5. <kwd>Steam</kwd>
      6. <kwd>Temperature</kwd>
      </kwd-group>
    16. <abstract lang="es">
      1. <p>En este artículo se desarrolla una estrategia de control para un proceso de producción, conformado por un reactor con calentamiento, adquirido a través de un serpentín con vapor. Además de la variable controlada que es la concentración del producto, CB, se controlan adicionalmente el nivel y la temperatura. Se sintonizaron los controladores PID, empleando el procedimiento del modelo de primer orden más tiempo muerto (FOPDT). Finalmente, se realizaron varias simulaciones bajo condiciones de operaciones diferentes. La primera prueba realizada consistió en operar el sistema en condiciones nominales, haciendo CB(set)= 0.4. Se observa un sobre-pico de 0.55% para la concentración de B, que se considera bastante bajo, en cuanto al tiempo de establecimiento se observó una reducción considerable, se pasó de 30 min en un lazo abierto a 15 min en un lazo cerrado; adicionalmente, se logra un error en estado estacionario nulo con lo que se verifica la efectividad del lazo de control.</p>
      </abstract>
    17. <trans-abstract lang="en">
      1. <p>In this article, a control strategy for a production process will be developed, consisting of a heated reactor acquired through a steam coil. Besides the controlled variable that is the concentration of the product, CB , the level and the temperature are additionally controlled. The PID controllers were tuned using the procedure of the first order model plus dead time (FOPDT). Finally, several simulations were carried out under different operating conditions. The first test carried out consisted of operating the system under nominal conditions, making CB(set)= 0.4. An overshoot of 0.55% for the concentration of B, which is considered quite low, in terms of the establishment time a considerable reduction was observed, it went from 30 min in an open loop to 15 min in a closed loop; additionally, a null steady state flaw is achieved with which the effectiveness of the control loop is verified.</p>
      </trans-abstract>
    18. <counts>
      1. <page-count count="11" />
      </counts>
    19. <custom-meta-group>
      1. <custom-meta specific-use="access-right">
        <meta-name>open access</meta-name>
        <meta-value>http://purl.org/coar/access_right/c_abf2</meta-value>
        </custom-meta>
      2. <custom-meta specific-use="resource-type">
        <meta-name>journal article</meta-name>
        <meta-value>http://purl.org/coar/resource_type/c_6501</meta-value>
        </custom-meta>
      </custom-meta-group>
    </article-meta>
  </front>
</article>

rfc1807

Descargar XML

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<rfc1807 schemaLocation="http://info.internet.isi.edu:80/in-notes/rfc/files/rfc1807.txt http://www.openarchives.org/OAI/1.1/rfc1807.xsd">
1. <bib-version>v2</bib-version>
2. <id>https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74</id>
3. <entry>2022-01-14T03:21:12Z</entry>
4. <organization>Escuela Naval de Suboficiales A.R.C. "Barranquilla" - Decanatura de Investigación</organization>
5. <organization>Vol. 23 (2020): Julio - Diciembre 2020; 1 - 11</organization>
6. <title>Sistema de control para procesos de producción</title>
7. <type />
8. <author>Jiménez-Cabas, Javier; Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</author>
9. <author>Cárdenas-Cabrera, Jorge; Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</author>
10. <author>Polo-Panza, Andrés; Departamento de Ciencias de la Computación y Electrónica, Universidad de la Costa, Barranquilla, Colombia</author>
11. <date>2020-12-01</date>
12. <copyright>Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional.</copyright>
13. <other_access>url:https://sextante-ensb.com/index.php/inicio/article/view/74</other_access>
14. <keyword>Balance de energía</keyword>
15. <keyword>Flujo</keyword>
16. <keyword>Nivel</keyword>
17. <keyword>Reactor</keyword>
18. <keyword>Temperatura</keyword>
19. <keyword>Vapor</keyword>
20. <language>es_ES</language>
21. <abstract>En este artículo se desarrolla una estrategia de control para un proceso de producción, conformado por un reactor con calentamiento, adquirido a través de un serpentín con vapor. Además de la variable controlada que es la concentración del producto, CB, se controlan adicionalmente el nivel y la temperatura. Se sintonizaron los controladores PID, empleando el procedimiento del modelo de primer orden más tiempo muerto (FOPDT). Finalmente, se realizaron varias simulaciones bajo condiciones de operaciones diferentes. La primera prueba realizada consistió en operar el sistema en condiciones nominales, haciendo CB(set)= 0.4. Se observa un sobre-pico de 0.55% para la concentración de B, que se considera bastante bajo, en cuanto al tiempo de establecimiento se observó una reducción considerable, se pasó de 30 min en un lazo abierto a 15 min en un lazo cerrado; adicionalmente, se logra un error en estado estacionario nulo con lo que se verifica la efectividad del lazo de control.</abstract>
</rfc1807>