Control de velocidad angular constante basado en un sistema splitter pi en una desenrrolladora de papel

Johny Antonio Álvarez Salazar, Jorge Alberto Londoño Pulgarín

Resumen


Se presenta el modelo de una bobinadora de papel de servilletas basado en la segunda ley de Newton. Se propone un método de control de velocidad angular usando un controlador splitter en PLC. Se busca mejorar la acción del controlador presente en un variador de la línea Sinamics de Siemens en un proceso de transformación de papel utilizando criterios de estabilidad entre el motor principal y el desenrrollador, considerando la forma de la bobina. La tensión es medida por un sensor y convertida a señal de corriente para ser llevada al splitter con el objeto de ser suavizada antes de ingresar al PID del controlador sinamics y así mantener el proceso dentro de los rangos deseados de control. Se realiza una simulación de la aplicación industrial en simulink® de Matlab® y se valida el controlador real diseñado. Finalmente se implementa el control obtenido y verificado en una máquina de procesamiento de papel de servilletas, donde los resultados del monitoreo muestran la efectividad de utilizar el controlador PID para los tramos lineales y para los tramos acelerados y/o desacelerados un controlador adicional que asuma las oscilaciones de la respuesta de velocidad, haciendo que la planta permanezca dentro de los valores deseados.


Palabras clave: Splitter PI, Control de tensión, Control de velocidad, Bobinadora de papel. 

ABSTRACT


A model of a paper napkins winder based on Newton’s second law is described. A method for controlling angular velocity with a splitter controller developed in a PLC to enhance the action of the controller present on a Siemens SINAMICS drive line is proposed. The tension is measured by a sensor and converted to current signal to be sent to the PLC Splitter in order to soften it before entering Sinamics PID controller to keep the process within the desired range of control. A simulation of the industrial application is performed by Matlab’s Simulink® and validates the real controller design. Finally, obtained and verified control is implemented on a paper napkins processing machine, where the results show the effectiveness of the proposed controller. 

Keywords: Splitter PI, Tension control, Tension speed, Paper winding.


Palabras clave


Splitter PI; Control de tensión; Control de velocidad; Bobinadora de papel; Control automático de frecuencia; Proceso en control automático; Transductor de control de tensión; Industria del papel; Equipo de control.

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Revista Politécnica
ISSN: 1900-2351
ISSN: 2256-5353 (En Línea)