Antecedentes de la aplicación de los actuadores de control de procesos

En muchos sistemas de control de procesos, es necesario lograr un control altamente preciso y constante del caudal de líquidos o gases mediante un sistema de control automatizado (PLC/DCS). Debido a la alta precisión requerida, estos sistemas suelen necesitar realizar pequeños ajustes continuos y precisos en las válvulas de control al implementar el control de lazo cerrado.

En estos casos, la válvula de control es el elemento central del sistema de control de procesos. En sistemas de flujo variable, el caudal de líquidos o gases se ajusta en función de variables como el caudal, la presión o la temperatura. Al configurar los actuadores para las válvulas de control, se deben seleccionar actuadores de control de procesos. Estos actuadores se caracterizan por su ajuste continuo, alta precisión y consistencia (con un bajo margen de error de repetibilidad y juego), y rápida respuesta. Estas tres características de los actuadores de control de procesos pueden reducir significativamente la variabilidad del control de procesos, garantizando la consistencia del proceso de producción e impactando positivamente en la calidad del producto.

Los actuadores de control de procesos se utilizan ampliamente en industrias como la química, la minería, la farmacéutica, el petróleo, el gas natural, la combustión industrial y la alimentación y bebidas.

Características clave de los actuadores de control de procesos

Alta precisión y consistencia

Una característica importante de los actuadores de control de procesos es su alta precisión y consistencia en el posicionamiento. En los sistemas de control de procesos de lazo cerrado, la variabilidad de los factores del proceso es una causa clave de las desviaciones del lazo de control. Cuanto mayor sea la precisión y la consistencia, mayor será el grado de control sobre el proceso, lo que garantiza la uniformidad del resultado final. Un ejemplo típico es la combustión industrial, donde el objetivo principal es mejorar la eficiencia de la combustión y mantener la consistencia térmica. En la combustión industrial, cuando los actuadores controlan el flujo y la proporción de combustible y aire, es esencial que el control del gas sea preciso y consistente para garantizar una combustión completa, una mayor eficiencia térmica, una reducción del desperdicio de combustible y una minimización de las emisiones, todo ello cumpliendo con las normativas medioambientales.

Ajuste continuo

Otra característica importante de los actuadores de control de procesos es su capacidad de ajuste continuo. Numerosas industrias y aplicaciones requieren un ajuste continuo, razón por la cual se necesitan actuadores de control de procesos. Estas soluciones de control de flujo deben poder ajustarse continuamente sin sacrificar la precisión ni la consistencia, y ser capaces de soportar altas exigencias durante un funcionamiento prolongado. Los requisitos específicos para los actuadores de control de procesos incluyen ciclos de trabajo de encendido 100% y una larga vida útil bajo ajustes de alta frecuencia. En la producción de alimentos y bebidas, es necesario un control de alta precisión de las proporciones de materia prima, lo que requiere un actuador de control de procesos que proporcione alta precisión, consistencia y ajuste continuo.

Respuesta rápida

Los actuadores de control de procesos también deben tener una capacidad de respuesta rápida. En los sistemas de control de flujo que utilizan aire o líquidos a alta presión como medio, los cambios rápidos en los parámetros del medio durante el proceso de control generan una alta dinámica en todo el sistema de lazo cerrado. En estas aplicaciones, se requiere un actuador de control de procesos con una respuesta rápida. El requisito fundamental es que el tiempo de respuesta del actuador sea igual o inferior a 1/10 del tiempo de respuesta dinámica de todo el sistema de lazo cerrado.

Selección de un actuador de control de procesos

Al seleccionar un actuador de control de procesos, es fundamental contactar con nuestro equipo de soporte técnico. DCL comprenderá a fondo las características de respuesta dinámica de su sistema de control de lazo cerrado y la intensidad del ruido de las señales eléctricas en el punto de control para garantizar que, al utilizar el actuador, no se produzcan autooscilaciones. Esto asegurará que su sistema de control de procesos logre una respuesta rápida manteniendo un ajuste de alta precisión constante.

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