Diseño y construcción de un sistema automático de control de temperatura

Abstract

En este trabajo se presenta el diseño y evaluación de un sistema de control automático de temperatura. Como sistema de prueba se empleó un equipo que mide por el método calorimétrico la emisividad hemisférica de superficies sobre sustrato metálico. Para evaluar la emisividad con éste equipo es necesario obtener el equilibrio térmico de la muestra a una temperatura determinada, midiendo la potencia eléctrica necesaria que permita equilibrar las pérdidas por calor de la superficie de la muestra. El método se puede realizar manualmente, pero es un procedimiento tedioso que puede consumir varias horas debido a que la potencia radiada es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura, y cualquier desviación de dT/dt = O ocasionará un corrimiento de la temperatura sobre un periodo de varias horas. Mediante el control por software a través de la PC, con el diseño de un regulador PI (proporcional e integral) se puede lograr estabilizar la temperatura en menor tiempo. Se presentan ejemplos de control de temperatura que permitirá el cálculo de la emisividad para algunas muestras. Se discute los resultados y se sugieren modificaciones para optimizar el método de medida.