Implementación de un sistema automático para control de temperatura en proceso de cocción del patacón

Abstract

Con la demanda de producto en el mercado la línea de producción de patacón se vio en la necesidad de buscar mayor producción de producto; para lo cual existían dos opciones la primera incorporar un freídor nuevo o reacondicionar la puesta en marcha del freídor parado para así poder cumplir con el objetivo de aumentar el despacho de seis contenedores semanales adicionales. Ante los altos costos y tiempos de entrega de un freidor nuevo la mejor opción fue habilitar un equipo que estructuralmente se encontraba completo, pero con los componentes faltos de mantenimiento que debían ser reemplazados. Es así como comenzó el proceso de implementación del proyecto; primero realizando un levantamiento de información de los equipos y componentes averiados e instrumentación faltante. Una vez realizado los mantenimientos a los equipos averiados y colocados los componentes eléctricos y electrónicos, se procedió a elaborar el código de programación del PLC y obtener el controlador PID con el que se logró controlar la temperatura. Para la implementación del control automático de temperatura del aceite vegetal los parámetros del bloque PID del PLC fueron determinados de forma teórica y experimental, para el primer caso se obtuvo el modelo matemático del intercambiador de calor realizando un balance de energía, analizando a los elementos del quemador y freidor. Para el modelo experimental se realizó el monitoreo de las temperaturas del freidor y aceite térmico del intercambiador mediante el PLC y una base de datos en Excel para después poder identificar los datos realizar filtros y encontrar los puntos de operación del sistema, con estos datos y el uso de la herramienta process se determinaron las funciones de transferencia y así la curva obtenida se asemeja en un 90.7 % de la curva real del sistema con esto se pudo obtener los datos para el controlador y que los ceros y polos cumplían con los requerimientos del diseño(5% sobrenivel porcentual y 2 minutos de tiempo de estabilización).