4 PID
Páginas: 8 (1858 palabras)
Publicado: 10 de noviembre de 2015
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO
“Santiago Mariño”
INSTRUMENTACION Y CONTROL
PID
(Proporcional – Integral - Derivativo)
Alumno:
David Riedi - 7.172.536
Escuela 45
Valencia, Junio 2015
PID
“Proporcional – Integral - Derivativo”
1. Qué es un PID.
El control PID es un mecanismo de control que a través de un lazo de retroalimentación permite regular la velocidad, temperatura,presión y flujo entre otras variables de un proceso en general.
El controlador PID calcula la diferencia entre nuestra variable real contra la variable deseada. En sistemas de bombeo, regularmente nos interesa mantener la presión o flujo constante, por lo tanto, el control PID mide la diferencia entre la presión en la tubería y la presión requerida y actúa variando la velocidad del motor paraque podamos tener nuestra presión o flujo constante.
Un controlador PID se caracteriza por combinar tres acciones (P, I y D) mediante el siguiente algoritmo de control:
Consideremos un lazo de control de una entrada y una salida (SISO) de un grado de libertad:
Los miembros de la familia de controladores PID, incluyen tres acciones: proporcional (P), integral (I) y derivativa (D). Estoscontroladores son los denominados P, I, PI, PD y PID.
El parámetro Proporcional (P) mide la diferencia entre el valor actual y el set-point (en porcentaje) y aplica el cambio.
El parámetro Integral (I) se refiere al tiempo que se toma para llevar a cabo acción correctiva. Mientras el valor sea más pequeño, el ajuste es más rápido pero puede causar inestabilidad en el sistema, oscilaciones, vibraciónde motor y de la bomba.
El parámetro Derivativo (D) emite una acción predictiva, es decir, prevé el error e inicia una acción oportuna. Responde a la velocidad del cambio del error y produce una corrección significativa antes de que la magnitud del error se vuelva demasiado grande.
Constante de tiempo integral (Ti): es el tiempo, generalmente expresado en minutos, que debe transcurrir para quela acción integral alcance (iguale o repita) a la acción proporcional.
Constante de tiempo derivativa (Td): es el intervalo de tiempo, generalmente expresado en minutos, en el que la acción derivativa adelanta a la acción proporcional.
El regulador PID probablemente sea el diseño de control más empleado, por ser el más sencillo. "PID" son las siglas de Proporcional-Integral-Derivativo, y serefiere a los tres términos que operan sobre la señal de error para producir una señal de control. Si u(t) es la señal de control que se envía al sistema, y(t) es la medición que se hace de la señal de salida y r(t) es la salida deseada, el error se define como y un regulador PID toma el aspecto
El primer sumando aplica una señal proporcional al error. El segundo evalúa cual ha sido la evolución delerror, y cobra más importancia cuando el error cometido es pequeño pero constante., El tercero término evalúa cual será la tendencia, y cobra más importancia cuando el error cometido se produce por instantes.
La dinámica deseada en lazo cerrado se obtiene ajustando los tres parámetros , y . Este ajuste a menudo se hace iterando de manera empírica y sin conocimiento previo del modelo del sistema. Amenudo se puede asegurar la estabilidad usando únicamente el término proporcional. Los reguladores PID son la clase más usada de sistemas de control: sin embargo no se pueden usar en varios casos más complicados, especialmente si se consideran sistemas MIMO (Multiple Input Multiple Output, múltiples entradas y salidas).
La correcta sintonización o programación de estos parámetros nos ayuda acontrolar de manera efectiva nuestra presión o flujo deseado. Si no programamos adecuadamente estos parámetros, el sistema puede quedar inestable.
2. Funcionamiento de un controlador PID.
Para el correcto funcionamiento de un controlador PID que regule un proceso o sistema se necesita, al menos:
Un sensor, que determine el estado del sistema (termómetro, caudalímetro,etc).
Un controlador, que...
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO
“Santiago Mariño”
INSTRUMENTACION Y CONTROL
PID
(Proporcional – Integral - Derivativo)
Alumno:
David Riedi - 7.172.536
Escuela 45
Valencia, Junio 2015
PID
“Proporcional – Integral - Derivativo”
1. Qué es un PID.
El control PID es un mecanismo de control que a través de un lazo de retroalimentación permite regular la velocidad, temperatura,presión y flujo entre otras variables de un proceso en general.
El controlador PID calcula la diferencia entre nuestra variable real contra la variable deseada. En sistemas de bombeo, regularmente nos interesa mantener la presión o flujo constante, por lo tanto, el control PID mide la diferencia entre la presión en la tubería y la presión requerida y actúa variando la velocidad del motor paraque podamos tener nuestra presión o flujo constante.
Un controlador PID se caracteriza por combinar tres acciones (P, I y D) mediante el siguiente algoritmo de control:
Consideremos un lazo de control de una entrada y una salida (SISO) de un grado de libertad:
Los miembros de la familia de controladores PID, incluyen tres acciones: proporcional (P), integral (I) y derivativa (D). Estoscontroladores son los denominados P, I, PI, PD y PID.
El parámetro Proporcional (P) mide la diferencia entre el valor actual y el set-point (en porcentaje) y aplica el cambio.
El parámetro Integral (I) se refiere al tiempo que se toma para llevar a cabo acción correctiva. Mientras el valor sea más pequeño, el ajuste es más rápido pero puede causar inestabilidad en el sistema, oscilaciones, vibraciónde motor y de la bomba.
El parámetro Derivativo (D) emite una acción predictiva, es decir, prevé el error e inicia una acción oportuna. Responde a la velocidad del cambio del error y produce una corrección significativa antes de que la magnitud del error se vuelva demasiado grande.
Constante de tiempo integral (Ti): es el tiempo, generalmente expresado en minutos, que debe transcurrir para quela acción integral alcance (iguale o repita) a la acción proporcional.
Constante de tiempo derivativa (Td): es el intervalo de tiempo, generalmente expresado en minutos, en el que la acción derivativa adelanta a la acción proporcional.
El regulador PID probablemente sea el diseño de control más empleado, por ser el más sencillo. "PID" son las siglas de Proporcional-Integral-Derivativo, y serefiere a los tres términos que operan sobre la señal de error para producir una señal de control. Si u(t) es la señal de control que se envía al sistema, y(t) es la medición que se hace de la señal de salida y r(t) es la salida deseada, el error se define como y un regulador PID toma el aspecto
El primer sumando aplica una señal proporcional al error. El segundo evalúa cual ha sido la evolución delerror, y cobra más importancia cuando el error cometido es pequeño pero constante., El tercero término evalúa cual será la tendencia, y cobra más importancia cuando el error cometido se produce por instantes.
La dinámica deseada en lazo cerrado se obtiene ajustando los tres parámetros , y . Este ajuste a menudo se hace iterando de manera empírica y sin conocimiento previo del modelo del sistema. Amenudo se puede asegurar la estabilidad usando únicamente el término proporcional. Los reguladores PID son la clase más usada de sistemas de control: sin embargo no se pueden usar en varios casos más complicados, especialmente si se consideran sistemas MIMO (Multiple Input Multiple Output, múltiples entradas y salidas).
La correcta sintonización o programación de estos parámetros nos ayuda acontrolar de manera efectiva nuestra presión o flujo deseado. Si no programamos adecuadamente estos parámetros, el sistema puede quedar inestable.
2. Funcionamiento de un controlador PID.
Para el correcto funcionamiento de un controlador PID que regule un proceso o sistema se necesita, al menos:
Un sensor, que determine el estado del sistema (termómetro, caudalímetro,etc).
Un controlador, que...
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