Sintonizacion de controladores

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PS-2320

Control de Procesos II

X. REGLAS PARA LA SINTONIZACIÓN DE CONTROLADORES PID
El diseño de controladores se realiza en función del conocimiento del proceso, es decir, a partir del modelodel proceso y del esquema de control. Si no se dispone de la información antes descrita se plantea el uso de reglas de sintonización para controladores, PID, donde la función de transferencia delcontrolador PID es de la forma:
G C (s) = K P (1 + TD s + K 1 )= P TI s TI  TD TI s 2 + TI s + 1      s  

Ziegler y Nichols propusieron reglas para determinar los valores de la gananciaproporcional Kp, del tiempo integral Ti y del tiempo derivativo Td basados en las características de respuesta transitoria de una planta dada. La determinación de los parámetros de los controladores PIDpuede ser realizada por ingenieros en el sitio mismo efectuando experimentación en la planta. Hay dos métodos denominados reglas de sintonización de Cohen – Coon y Ziegler – Nichols, fundamentados en laexperimentación en los cuales se pretende obtener, a lazo cerrado, un sobrepaso máximo del 25 %.

10.1 Método de Cohen – Coon (Reacción)
En este método se obtiene experimentalmente la respuesta dela planta al aplicar un escalón unitario, como se muestra en la siguiente figura. Si la planta no incluye integrador(es) o polos dominantes complejos conjugados, la curva de respuesta al escalónunitario puede tener el aspecto de una curva en forma de S, como se observa en dicha figura, en el caso en que la curva no presente esta forma, no se puede aplicar el método.

La curva en forma en S sepuede caracterizar con dos parámetros, el tiempo del atraso L y la constante de tiempo τ. El tiempo de atraso y la constante de tiempo se determinan trazando una línea tangente a la curva en la formade S en el punto de inflexión y se determinan las intersecciones de esta línea tangente con el eje del tiempo y con la línea c(t) = K, como se muestra en la siguiente figura. Entonces la Prof. Jenny...
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