¿CUÁLES SON LOS DIFERENTES TIPOS DE PANELES DE CONTROL?

El panel de control es el cerebro de un sistema de calentamiento. Controla y regula las operaciones para lograr un rendimiento óptimo. Para lograr los mejores resultados, hay que combinar el cerebro adecuado con el sistema adecuado. Esta guía explica los diferentes tipos de paneles de control y cómo funcionan para que usted pueda seleccionar la mejor configuración de panel de control

Funcionamiento básico de un panel de control

El panel de control tiene dos funciones principales:

  1. Mantener o controlar un valor establecido
  2. Acción de control

Para mantener o controlar un valor establecido, el panel de control digital necesita una variable o parámetro en un valor establecido. Por ejemplo, en la prevención de la congelación, el valor sería un rango de temperatura que mantiene el medio por encima del congelamiento. 

Las variables necesarias son:

  • La señal real de entrada, o valor de proceso  (PV por sus iniciales en inglés): En el ejemplo anterior, el valor de proceso es la temperatura actual.
  • El valor de punto de ajuste deseado (SP por sus iniciales en inglés): El valor de punto de ajuste es la temperatura objetivo. 

El panel de control utiliza esos valores para determinar cuándo activar o desactivar la acción de control. La acción de control depende del controlador. Por ejemplo, un controlador de motor activaría el motor, cuando el controlador de temperatura active el calentador industrial.

Controladores de temperatura

Los controladores de temperatura tienen la tarea de alcanzar o mantener una temperatura establecida. Con frecuencia se combinan con un sistema de calentamiento como un calentador de inmersión o uno de circulación. El propio controlador es una parte de un sistema de control más grande, que también incluye:

  • Un sensor de entrada (como un  termostato mecánico.
  • Un tipo de señal de salida
  • Un algoritmo de control

 

Utilizando el sensor de entrada, el controlador digital puede monitorear la temperatura del medio objetivo. Esto le permite mantener un rango de temperatura establecido. 

Si la temperatura desciende por debajo del rango, el termostato alerta al controlador, el cual activa la acción de control encendiendo el calentador. Una vez que alcanza la temperatura objetivo, manda una señal al controlador para que se desactive.

La mayoría de los  paneles de control de temperatura realizan cálculos sobre fluctuaciones y valores de temperatura. Esto mejora la exactitud y la confiabilidad.

Aplicaciones de los controladores de temperatura

Los controladores de temperatura son esenciales en una serie de aplicaciones de calentamiento y enfriamiento, como las siguientes:

  • Caldera
  • Horno
  • Canal caliente
  • Climatización (HVAC por su acrónimo en inglés)
  • Control de laboratorio 

Controladores de motores

El controlador del motor es responsable de encender, detener y hacer funcionar el motor. El controlador digital suministra voltajes y envía señales a los mandos del motor. Permiten el funcionamiento del motor de manera programada.

Las operaciones programadas van más allá de simplemente encender o apagar el motor. El panel de control del motor también puede aumentar la velocidad, el momento de torsión, o invertir el sentido de giro del motor.

La automatización convierte a los paneles de control digital en instrumentos valiosos para aplicaciones industriales. Los controladores de motor permiten que las industrias cumplan con las exigencias del sistema operativo y cumplan con los requisitos de instalación. Además, son capaces de aumentar la eficiencia del motor para optimizar más las operaciones y las ganancias.

Aplicaciones de los controladores del motor

Los controladores del motor son dispositivos específicos de la aplicación. Algunos de sus usos incluyen los siguientes:

  • Controladores multiejes
  • Controladores de movimiento robótico
  • Servoamplificadores
  • Convertir entradas de potencia de CA a salidas de CD (mandos del convertidor)
  • Mandos de alta frecuencia
  • Mandos de regeneración
  • Control y ajuste de velocidad de soporte (mandos de velocidad variable)
  • Rectificadores controlados de silicona (SCR por su acrónimo en inglés)

Tipos básicos de controladores: Electrónicos y electromecánicos

Controladores electrónicos

Los controladores electrónicos utilizan una señal eléctrica para controlar las acciones. También pueden programarse para responder a entradas del sistema y valores de punto de ajuste. Las unidades de controlador eléctrico pueden incluir características como un arranque suave, y variadores de frecuencia.

Controladores electromecánicos 

El controlador electromecánico utiliza contactores o relés electromagnéticos. Estos le permiten detenerse, arrancar, e invertir la dirección del motor. 

Tipos de controladores de temperatura

Los controladores de temperatura se clasifican según el tipo de control que brindan, y el tipo de dispositivo que controlan.

Controladores de «punto de ajuste» límite

Un controlador de límite ofrece controles básicos de «encendido/apagado». Enciende el calentador y luego lo apaga una vez que alcanza la temperatura del punto de ajuste. Para muchos procesos, eso es suficiente. Especialmente cuando el ambiente está controlado.

Controladores proporcionales

Los controladores proporcionales son más complejos. No utilizan un termostato con un punto de ajuste evidente. En cambio, utilizan un dispositivo efector para medir la temperatura en proporción con la temperatura ambiental. Esto les permite ajustarse cuando cambia la temperatura de equilibrio.

Controladores proporcionales, integrales, derivativos (PID por su acrónimo en inglés)

Los controladores PID se usan con frecuencia en sistemas de  controladores industriales. Tienen un circuito de retroalimentación continua que permite que el dispositivo monitoree y module constantemente en función de un mayor grado de exactitud. Calculan continuamente el margen entre el valor de proceso y el punto de ajuste, y ajustan la producción de acuerdo a ello.

Normas de ingeniería y consideraciones sobre seguridad

Principales normas aplicables

Las normas y directivas internacionales para equipos eléctricos están cambiando continuamente. Hay diversas normas para la construcción de paneles de control dependiendo de la región. Pero la finalidad general es asegurarse de que los fabricantes ofrezcan paneles de control que enfaticen la seguridad eléctrica.

Consideraciones de seguridad

Las diferentes situaciones de trabajo y los diferentes ambientes presentan una diversidad de consideraciones sobre seguridad. Es posible personalizar la construcción de paneles de control digital para abordar una variedad de posibles peligros. 

Por ejemplo, los paneles de control de temperatura a prueba de explosión son comunes para industrias como la de procesamiento químico y la de minería. El diseño de paneles de control a prueba de explosión impide que se produzca una chispa cuando están presentes líquidos o gases volátiles.

Paneles de control Wattco

Wattco fabrica paneles de control y sistemas de calentamiento industrial personalizados.  Póngase en contacto con nuestro equipo para que le ayude  a determinar el tipo de panel de control y la configuración adecuados para optimizar sus operaciones. Contacte a un representante de Wattco hoy mismo.

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