ensayo pid

ELECTRÓNICA,SOFTWAREYSISTEMASDECONTROL

Regulación PID: qué es
y cómo se ajusta
ANDRÉS SALGADO. DTOR. COMERCIAL DE DSF TECNOLOGÍAS

En las instalaciones de grupos electrógenos en paralelo es frecuente
encontrar equipos de sincronización, control de cos(, control de kW,
de kVAr, etc. Estos equipos suelen requerir un ajuste de reguladores
PID, bien mediante potenciómetros, bien medianteprogramación con
menús.

uchas veces es complicado realizar un ajuste eficiente de las
regulaciones PID, lo que se traduce en inestabilidades en el sistema. La
intención de este artículo es la de ayudar al
técnico de puesta en marcha a entender
cómo actúa una regulación PID y cuál es el
método práctico para ajustarla.

M

Un poco de teoría
¿Qué es una regulación PID? Una regulación PID(Propocional + Integral + Derivativa)
en lazo cerrado es un tipo de control de
procesos muy extendido en la industria. El
diagrama de una regulación de este tipo
puede verse en la figura 1.
El funcionamiento de este esquema es
muy sencillo:
C(s) es la acción o la salida de la
regulación PID.
Normalmente, C(s) actúa sobre un elemento de control: actuador proporcional
conectado a una bombade inyección,
señal de control de AVR, etc.
R(s) es el valor de consigna, es decir, el
valor que deseamos que tome el sistema:
puede ser una velocidad de 1500 rpm, un
factor de potencia de 0,95 o una potencia
base de 1.400 kW, por ejemplo.
Este valor es comparado con H(s), que es la
medida de C(s). Es decir, H(s) es un detector magnético de velocidad, un transductor
de potencia activa,etc.
El resultado de la comparación se denomina
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OCTUBRE05

E(s). Este valor se modifica mediante la
función G(s), que para simplificar, podemos decir que es la regulación PID.
Para finalizar con la teoría, la relación entre
la salida del regulador, C(s), y el valor de
consigna, R(s), es la siguiente:
G(s)
C(s)=

· R(s)
1+G(s)·H(s)

Así, la acción sobre el elemento de controldepende de los valores de la regulación
PID y del punto de consigna.
Esta fórmula se conoce como “Relación
de transferencia en lazo cerrado”.

Ahora, un ejemplo práctico
Para tratar de entender mejor lo que es
una regulación PID, vamos a tratar de
inventarnos una. Vamos a realizar un
experimento con nuestro coche, que no
tiene regulador autom*tico de velocidad y
tiene el depósito lleno(punto a tener muy
en cuenta...).
1.- Imaginemos que queremos ir en nuestro coche a una velocidad constante de
100 km/h y por una carretera llana.
Para conseguirlo, no tenemos más que
empezar a pisar el acelerador para que
el coche alcance los 100 km/h deseados.
En cuanto nuestro velocímetro indique
la velocidad deseada, dejaremos nues-

Regulación PID

R(s)

E(s)

C(s)
G(s)

+H(s)

Realimentación para lazo cerrado

Figura 1,

Sistema
o proceso
a controlar

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tro pie quieto.
2.- ¿Qué ocurrirá si nos encontramos con
una cuesta arriba? Si no modificamos la
posición de nuestro pie, el coche perderá velocidad.
Como seguimos queriendo ir a 100
km/h, pisaremos un poco más el acelerador.
3.- De repente, la cuesta arribaya se ha
terminado y la carretera vuelve a estar
llana. Pero no damos cuenta de que el
coche no va a 100 km/h, sino que su
velocidad es mayor. Por lo que pisaremos menos el acelerador.
4.- Pero hemos dejado de pisar demasiado, y vemos que el velocímetro baja
de 100, de 95, de 90 km/h y como
queremos seguir yendo a 100 km/h,
damos un pisotón al acelerador.
5.- Ahora vemos que elvelocímetro no
solo marca 100 km/h, sino que marca
102, 104 km/h, por lo que pisaremos
menos el acelerador.
6.- Cuando el velocímetro indique 100
km/h de manera continua, dejaremos
quieto nuestro pie.
Seguro que habéis realizado todas estas
acciones alguna vez. Bien, aunque no os lo
parezca, habéis actuado conforme a la
regulación PID.
¿Sorprendidos? Pues ahora lo aclaramos
todo:
En el punto...