Diseño y construcción de un controlador de temperatura para un horno utilizado en el proceso de caracterización y calcinado de la cascarilla de arroz

Abstract

En este documento se reporta el diseño y la construcción de un controlador de temperatura tipo PID (Proporcional – Integral – Derivativo) denominado CTC–f1, para un horno utilizado en el tratamiento de las diferentes muestras de materiales desarrollados en el laboratorio del grupo CYTEMAC. El controlador da al usuario la posibilidad de escoger una tasa de calentamiento que puede ser 3, 5 o 10◦C/min, al igual que los tiempos de duración de las escalones. Este controlador se construyó con el objeto de agilizar los procesos de investigación del grupo CYTEMAC. La estructura de este documento se presenta de acuerdo al modo como se desarrolló el trabajo. De esta manera en el Capítulo 1 Medición de Temperatura se presentan los principios físicos de los sensores termoeléctricos, cómo el sensor empleado y la forma como se logra una mejor medida de temperatura, también se presenta el horno utilizado para el desarrollo del proyecto. En el Capítulo 2 Sistemas de Control, se describe el tipo de control empleado (PID) para el dispositivo, algunas de sus optimizaciones y la forma como debe ser discreteado para su final implementación en un sistema digital, tipo microcontrolador. El Capítulo 3 Controlador de Temperatura CTC–f1 se dedica a las partes que conforman el controlador CTC–f1, que es el dispositivo de control de temperatura obtenido con la realización de este trabajo. Los resultados obtenidos y su respectivo análisis se incluyen en el Capítulo 4 Resultados y Análisis, este capítulo inicia con lo referente a la caracterización de los elementos involucrados en el trabajo, simulaciones, se muestra también la forma de operar el CTC–f1, los resultados de su operación y por ultimo su manual de usuario. Finalmente las conclusiones de especifican en el Capítulo 5.