Implementación de un control de temperatura automático para un intercambiador de calor utilizando un controlador lógico programable Puno - 2025

Abstract

El presente estudio se realizó la implementación de un sistema de control automático de temperatura de lazo cerrado para un intercambiador de calor, utilizando un Controlador Lógico Programable. La investigación se estructuró para validar la arquitectura del sistema mediante tres fases de prueba bajo condiciones de carga térmica variable. Se seleccionó una configuración de sensores con un rango operativo de 0-100 °C y un transmisor de señal analógica de 0-10 V DC. La precisión de la instrumentación fue validada mediante técnicas de comparación externa, donde las mediciones físicas en campo registraron valores de 0030, 0040 y 0050 grados centígrados respectivamente, demostrando una correlación directa con la señal procesada por el PLC y un error de estado estacionario despreciable. Se desarrollo un algoritmo de control en lenguaje de contactos (Ladder) que integra un bloque de función PID. La lógica de programación, específicamente en el Segmento 9, permitió el tratamiento de variables en formato de punto flotante (Real) para realizar comparaciones precisas entre la variable de proceso de temperatura y el Set Point. El sistema demostró una respuesta dinámica estable al actuar sobre los elementos finales de control. Se integró un sistema HMI mediante un panel TP700 Comfort, permitiendo el monitoreo y visualización en tiempo real del comportamiento térmico del equipo. La interfaz gráfica facilitó la supervisión de las temperaturas del intercambiador y de salida.