Sistema pid

INFORME DE LABORATORIO
MUESTREO POR AMPLITUD DE PULSO Y POR ANCHO DE PULSO


ABTRACT
| Una sistema de amplitud de pulso y de ancho de pulso es un mecanismo de control por realimentación que calcula la desviación o error entre un valor medido y el valor que se quiere obtener, para aplicar una acción correctora que ajuste el proceso. El  RESUMENEl valor Proporcional determina la reaccióndel error actual. El Integral genera una corrección proporcional a la integral del error, esto nos asegura que aplicando un esfuerzo de control suficiente, el error de seguimiento se reduce a cero. El Derivativo determina la reacción del tiempo en el que el error se produce. La suma de estas tres acciones es usada para ajustar al proceso vía un elemento de control como la posición de una válvulade control o la energía suministrada a un calentador, por ejemplo. Ajustando estas tres variables en el algoritmo de control del PID, el controlador puede proveer un control diseñado para lo que requiera el proceso a realizar. La respuesta del controlador puede ser descrita en términos de respuesta del control ante un error, el grado el cual el controlador llega al "set point", y el gradode oscilación del sistema. Nótese que el uso del PID para control no garantiza control óptimo del sistema o la estabilidad del mismo. Algunas aplicaciones pueden solo requerir de uno o dos modos de los que provee este sistema de control. Un controlador PID puede ser llamado también PI, PD, P o I en la ausencia de las acciones de control respectivas. Los controladores PI son particularmente comunes, ya quela acción derivativa es muy sensible al ruido, y la ausencia del proceso integral puede evitar que se alcance al valor deseado debido a la acción de control. |
Para continuar con el tema es necesario definir ciertos términos básicos.
Señal de salida: es la variable que se desea controlar. También se denomina variable controlada.
Señal de referencia: es el valor que se desea que alcance la señalde salida.
Señal de control: es la señal que produce el controlador para modificar la variable controlada de tal forma que se disminuya, o elimine, el error.
Señal análoga: es una señal continua en el tiempo.
Señal digital: es una señal que solo toma valores de 1 y 0. El PC solo envía y/o recibe señales digitales.
Conversor análogo/digital: es un dispositivo que convierte una señal analógicaen una señal digital (1 y 0).
Conversor digital/análogo: es un dispositivo que convierte una señal digital en una señal analógica (corriente o voltaje).
Planta: es el elemento físico que se desea controlar. Planta puede ser: un motor, un horno, un sistema de disparo, un sistema de navegación, un tanque de combustible, etc.
Proceso: operación que conduce a un resultado determinado.Sistema: consiste en un conjunto de elementos que actúan coordinadamente para realizar un objetivo determinado.
Perturbación: es una señal que tiende a afectar la salida del sistema, desviándola del valor deseado.
Sensor: es un dispositivo que convierte el valor de una magnitud física (presión, flujo, temperatura, etc.) en una señal eléctrica codificada ya sea en forma analógica o digital. También esllamado transductor. Los sensores, o transductores, analógicos envían, por lo regular, señales normalizadas de 0 a 5 voltios, 0 a 10 voltios o 4 a 20 mA.
Sistema de control en lazo abierto: en estos sistemas de control la señal de salida no es monitoreada para generar una señal de control.

 
Figura 1. Diagrama de bloques del sistema controlado
| fuente dual con voltajes de 0 a 15 voltios de cd,1 amperio mínimo. |
Esta última fuente se empleará para alimentar el amplificador operacional y el circuito de potencia (transistores) con voltajes +V y –V, de tal manera que el motor pueda girar en ambos sentidos.

Amplificador operacional
Se utilizará el amplificador operacional LM741 por su bajo costo y facilidad de consecución en el mercado local. La figura 7 muestra el diagrama de...