Tecnología de procesos industriales
Instrumentación y automatización en la industria - Control PID
Control automático de procesos industriales Simulación y análisis de Control automático de procesos

Programa didáctico de simulación y análisis de
control automático de procesos industriales y
sistemas controlados.

Prácticas interactivas de simulación con ordenador PC.
Regulación y Control PID - Instrumentación y automatización en la industria.


ControlP     Versión 8.11

Gratuito – Freeware

Para Windows 2K / Me / XP / Vista / 7
Plataformas para Simulación de Control automático de procesos

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Características:

El usuario configura la instrumentación y los componentes de un proceso o sistema controlado, sobre los diagramas de bloques preconfigurados que se facilitan, y el programa muestra la respuesta temporal del mismo.

¡Nunca se precisa efectuar ningún diseño gráfico ni ningún tipo de programación; todo está siempre prediseñado, preconfigurado y funcional!

Pueden simularse procesos en realimentación simple, en control en cascada y en control en adelanto (feedforward).

Para cada uno de estos sistemas el programa facilita el diagrama de bloques de un sistema preconfigurado y totalmente operativo (con valores por defecto), ya que no precisa de configuración previa.

El usuario puede configurar y modificar el sistema, de manera muy sencilla (sobre el diagrama de bloques), asignando distintos tipos de componentes de proceso y de instrumentación a cada uno de los bloques que forman el sistema y configurando los parámetros que caracterizan a cada componente.

Estos bloques son: controladores, válvula de control, transmisores de medida; bloques de proceso, de perturbación y de compensación. Más abajo se indican los tipos de componentes de instrumentación y de proceso disponibles en los bloques.

También se obtiene la respuesta frecuencial (diagramas Real, de Bode, de Nyquist y de Black), tanto en lazo abierto como en lazo cerrado. Permite la búsqueda automática de las frecuencias crítica, de cruce de ganancia y de pico de resonancia, facilitando así el cálculo de los márgenes de ganancia y de fase. Asimismo, permite hallar los valores de módulo, ganancia y ángulo de fase para una frecuencia cualquiera. En todos los casos, efectúa la correspondiente marca de situación sobre el gráfico y muestra los correspondientes valores numéricos (frecuencia, módulo, ganancia y ángulo) en distintos tipos de unidades.

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Más abajo se dispone de un enlace para ver muestras de pantalla.

ControlP permite el estudio de la respuesta del sistema frente a perturbaciones, ya sean debidas a cambios en el punto de consigna (set point), cambios de carga o cambios introducidos en los parámetros de los componentes del sistema (tales como ganancia, tiempo integral y derivativo, constante de tiempo, factor de amortiguación, tiempo muerto, etc.).

Los cambios en las perturbaciones (punto de consigna y cambios de carga) pueden generarse, opcionalmente, según un patrón de rampas programables, definidas por tramos por el usuario, lo que permite observar el comportamiento del sistema frente a este tipo de perturbaciones según distintas formas (rampa, diente de sierra, triangular, trapecio, pulso, impulso).

Sintonización del controlador o de los controladores. Pueden ajustarse los parámetros ganancia G, tiempo integral Ti y tiempo derivativo Td, y observar los efectos producidos en la estabilidad del sistema con el fin de tratar de optimizar la respuesta temporal (tiempo de establecimiento, rebasamientos, etc.). Para ello, el análisis de la respuesta frecuencial suele ser de gran ayuda.

Asimismo, pueden modificarse las constantes del entorno de trabajo, tales como la duración de la respuesta temporal (en tiempo simulado*); la amplitud, forma, disposición y momento de aparición de las perturbaciones; la frecuencia de muestreo; las escalas de módulo y ganancia, las escalas de frecuencia... así como el tipo de diagramas, la representación de variables intermedias, la superposición de distintas respuestas consecutivas, la ejecución temporal paso a paso con indicación de los valores instantáneos de las variables, el análisis/respuesta frecuencial en lazo abierto o lazo cerrado, etc.
(*) La duración en tiempo real de obtención de las respuestas suele ser del orden de un segundo.

La configuración actual de un sistema puede ser guardada en disco para su posterior recuperación.

Pueden imprimirse los gráficos obtenidos en pantalla junto con los datos de configuración del sistema.

El programa también simula y permite el estudio de los componentes o elementos básicos que forman los bloques de un proceso o sistema controlado: ganancia, retardo de primer orden, retardo de segundo orden, tiempo muerto, adelanto-retardo (lead-lag), anticipativo y controladores PID. Se obtiene la respuesta temporal (transitoria) frente a señales de entrada (de valor ajustable) en forma de impulso, escalón o rampa, así como la respuesta frecuencial del elemento.


Importante
Este programa permite analizar, ejecutar y resolver muchos de los
ejemplos, ejercicios y problemas planteados en libros y tratados sobre
Teoría de control automático de procesos


Ver muestras de pantalla (Screen Shots) (se abre nueva ventana)
Está disponible para descarga una Guía de manejo del programa (ver más abajo).
No obstante, el programa es muy amigable e intuitivo, y apenas se precisa ayuda para su manejo; los menús son muy explícitos y fáciles de usar.

ControlP integra en su Menú la calculadora técnico-científica ABACUS.
ABACUS también está disponible como aplicación independiente (ver un resumen más abajo).
Es gratuito.

ControlP      Versión 8.11
Descarga del fichero de instalación
Instalación Nombre del fichero Tamaño (Ver Notas)
Manual FicherosControlP.zip  678 KB Descargar
Automática InstalaControlP.exe  723 KB Descargar
  Instalación manual:
   1.- Descargar el archivo "FicherosControlP.zip" en cualquier carpeta, p. ej.:
            C:\Archivos de programa\ControlP
   2.- Desempaquetarlo con doble clic y ya puede ejecutarse el programa (ControlP.exe)
            También puede instalarse en un pendrive (memoria-lápiz conexión USB) o en un
            disco duro externo

  Instalación automática:
   1.- Descargar el fichero "InstalaControlP.exe" en cualquier carpeta, p. ej.:
            C:\Archivos de programa\ControlP
   2.- Ejecutarlo con doble clic y seguir las instrucciones en pantalla

Notas:

Se ha verificado que estos ficheros y sus componentes están exentos de virus.
[Mediante ESET Smart Security 4 (ESET NOD32 Antivirus), actualizado diariamente].

Requisitos de instalación:
   • PC con Windows (Me / 2K / XP / Vista / 7)
   • Resolución de pantalla (tarjeta gráfica) de 1024x768 píxels o mayor
   • Requiere poco más de 2 MB de espacio en disco (o pendrive)
   • La cantidad de memoria RAM es irrelevante

El pequeño tamaño del fichero de instalación es engañoso: ControlP está altamente optimizado (código assembler); de lo contrario ocuparía muchos MB.

En la instalación del programa ControlP, no se modifica ni se añade o suprime ningún fichero de la carpeta \Windows ni de sus subcarpetas.
(Salvo información mínima introducida en el Registro, en la instalación automática, necesaria para la desinstalación automática del programa desde el Panel de control de Windows. No obstante, en la carpeta del programa existe el fichero “uninstall.exe” para ejecutar la desinstalación también automática).

Todos los ficheros residen en en la carpeta de instalación. Cuando el programa se desinstala no deja ningún rastro ni ningún tipo de "basura".

Este programa y esta misma página Web están exentos de incordios e impertinencias (cookies, tener que registrarse, nags, banners, correo no solicitado -spam-, spyware, adware, etc.).

Fechas última actualización:
   • Ficheros del programa: 13 diciembre 2011
   • Esta página Web: 22 diciembre 2011

Ver muestras de pantalla (Screen Shots) (se abre nueva ventana)

Precaución de seguridad (se abre nueva ventana)



Descarga de la Guía de manejo del programa
Formato (mismo texto) Nombre del fichero Tamaño (Rev. 2.15)
Microsoft Word  Guia_programa.doc  276 KB Descargar
Microsoft Word (comprimido ZIP)  Guia_programa.zip    68 KB Descargar
Microsoft Word (comprimido RAR) Guia_programa.rar   60 KB Descargar
PDF Guia_programa.pdf 834 KB Descargar
Nota:  El programa es muy amigable e intuitivo, y apenas se necesita ayuda para su manejo; los menús son muy explícitos y fáciles de usar.
(Para guardar el fichero: Botón derecho sobre "Descargar" > Guardar destino como...)



Libro de teoría y prácticas interactivas de control de procesos
 Portada del libro.
Clic para agrandar

Portada del libro
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Tamaño real: 18,5 x 26 x 3,5 cm
Páginas: 616  ⋅  Figuras: 188
Prácticas: 55
(con centenares de ensayos)

Venta por Internet (48 € - todo incluido)

 CONTROL DE PROCESOS
  Con prácticas de
  simulación y análisis
  por ordenador PC


Sinopsis del libro

Teoría básica de Control automático de procesos industriales.

Se analizan los componentes básicos que forman los procesos y los sistemas controlados. Estudio del control automático en lazo cerrado. Realimentación. Respuesta temporal y análisis frecuencial. Estudio de la estabilidad de los sistemas y su optimización. Ajuste de los controladores. Efecto de las perturbaciones, cambios de carga y cambios en los parámetros de los componentes. Control en cascada. Compensación por control en adelanto.

Con el apoyo del programa ControlP, se efectúan numerosas prácticas interactivas de simulación de componentes y de control automático de sistemas y procesos reales en realimentación simple, en control en cascada y en control en adelanto (feedforward).
Más detalles, contenido y compra del libro

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Revista de divulgación de Ciencia y Tecnología
NCYT Noticias de la Ciencia y la Tecnología
Periódico sobre actualidad científica



Calculadora técnico-científica ABACUS     V. 8.44


Programa independiente de ControlP. Es gratuito y está exento de impertinencias.
Un nuevo y sencillo concepto para una herramienta de cálculo:

• Recuperación de las expresiones y resultados anteriores con un clic de ratón.
       Permite combinar e insertar diversas expresiones y resultados anteriores.
• Uso de los tres tipos de paréntesis: { } [ ] ( ).
       Pueden abrirse en cualquier orden, ya que no están priorizados, y tantas veces como se precisen.
       Sin limitación de niveles de anidamiento.
       Comprueba la coherencia de cada par. Búsqueda del par opuesto (paréntesis emparejado).
• Funcionamiento inteligente con los errores.
       Indicaca el tipo de error y su posición.
• Admite expresiones conteniendo hasta más de 1000 caracteres alfanuméricos.
       Es insensible a mayúsculas/minúsculas y a los espacios entre cifras, símbolos y funciones.
• Cinco tipos de notación numérica:
      Flotante, Automática, Científica, Ingenieril
(*) y Especial.  Ajustables entre 0 y 15 decimales.
      (*) Muestra una lectura cómoda y directa de magnitudes tecnológicas y científicas, tales como:
           mA, µV, nF, pF, kΩ, MHz, GW, TΩ,...  (Siempre con un exponente que es un múltiplo de ±3)
• Dispone de 26 variables o memorias.
       Se les puede asignar un valor concreto o un resultado parcial o intermedio de la expresión.
       Su valor puede ser asignado, modificado y utilizado en cualquier posición dentro de una expresión.
• Funciones matemáticas, trigonométricas, estadísticas, conversión, redondeo, etc.
       Pueden concatenarse y anidarse entre sí ilimitadamente, así como con los siguientes operadores.
• Operadores condicionales y lógicos.
       Para cálculos condicionados a resultados parciales o intermedios de la expresión.
• Permite guardar y recuperar del disco fórmulas, expresiones, resultados y memorias.
• Fácil de usar, potente, versátil, práctica, intuitiva, cómoda, rápida y eficiente.

       Instalación rápida. No precisa configuración.
       También funciona en un disco duro externo o en un pendrive.
       Arranque instantáneo. Funcionamiento amigable:
            >>> Teclear una expresión, hacer clic o pulsar <Intro> y se obtiene el resultado.

Ver muestras de pantalla de Abacus (Screen Shots) (se abre nueva ventana)

Más información y descarga del fichero de instalación (se abre nueva ventana)

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