Control pid

CONTROL DE PROCESOS
Profesor: Jorge Menay Ingeniero Mecánico

www.inacap.cl

www.inacap.cl

Conceptos básicos
• • • • • • • Proceso Control de proceso Variable controlada (PV) Punto de control (Set Point) Variable Manipulada Perturbaciones Error (E = SP – PV)
www.inacap.cl

www.inacap.cl

www.inacap.cl

www.inacap.cl

www.inacap.cl

www.inacap.cl

Conceptos básicosSistema de lazo abierto: mueve la variable manipulada tanto manualmente como en base a una programación, sin utilizar ninguna medida del proceso. Perturbaciones
Válvula de control

Control

Proceso

www.inacap.cl

Conceptos básicos
Control por realimentación: Para este caso, se compara la variable de proceso con el punto de consigna. Con la diferencia o error, se fuerza a la variablecontrolada a volver a su punto de control mediante la manipulación de otra variable Perturbaciones
Válvula de control

Control

Proceso

Transmisor
www.inacap.cl

Sensor

Conceptos básicos
Control por adelanto: Este sistema utiliza las medidas de las variables de perturbación para situar la variable manipulada en la posición que minimice cualquier desviación resultante.
TransmisorControl

Sensor

Perturbaciones

Válvula de control

Proceso

www.inacap.cl

Control Realimentado
Ventajas: •No se necesita la identificación ni las medidas de cualquier perturbación para efectuar la acción correctiva •No requiere un modelo del proceso explícito Desventajas: •La acción de control no se toma hasta que el sistema ha notado el efecto de una perturbación•Insatisfactorio para procesos con grandes constantes de tiempo y perturbaciones frecuentes
•Puede causar inestabilidad en el proceso de lazo cerrado.

www.inacap.cl

Control por Adelanto
Ventajas: •Buena para sistemas con grandes constantes de tiempo. •No introduce inestabilidad en el lazo cerrado. •Actúa antes de que el efecto de una perturbación se haya notado en el sistema Desventajas: •Necesitamedidas de todas las perturbaciones posibles y su medida directa. •No puede tratar perturbaciones no medidas.

www.inacap.cl

Control por adelanto y realimentación: Este sistema utiliza las características de las dos anteriores.

Transmisor

Sensor

Perturbaciones

Control

Control

Válvula de control

Proceso

Transmisor
www.inacap.cl

Sensor

CONTROL ON-OFF

www.inacap.clCONTROL ON-OFF

Descripción
• El elemento de control final ocupa una de dos posiciones posibles (0 o 100%). Establecido el SP de la variable controlada, la respuesta del controlador depende del signo del error • A medida que la variable de control pasa por el SP, el elemento de control asume la posición que corresponde a las demandas del controlador, y permanece ahí hasta que la variable decontrol cambia a otro valor con signo distinto de error.

• El elemento de control se desplaza hacia la otra posición y permanece ahí hasta que la variable controlada regresa al otro límite.

www.inacap.cl

Control ON - OFF
• La respuesta del controlador depende del signo del error

www.inacap.cl

Control on-off con histérisis
Tº
SP
Histéresis

on

Tiempo

off
www.inacap.clControl on-off con doble SP
Tº
SP H SP L

on

Tiempo

off
www.inacap.cl

CONTROL PROPORCIONAL

www.inacap.cl

Control Proporcional
Respuesta proporcional
90

SP 80
70 60 50 40 30 20 10 0 0 min 1 min 2 min 3 min 4 min
BP = 1 BP = 10 BP = 50

www.inacap.cl

Control Proporcional Error de estado estacionario (EEE)
• Cuando el sistema se encuentra con una perturbaciónpermanente, la variable de proceso se estabilizara por debajo del SP generando un EEE, denominado deriva (OFF-SET)

www.inacap.cl

Acción Integral
Concepto
• Esta acción se basa en el principio de que la salida del controlador responda a la duración del error.

www.inacap.cl

Acción Integral Ejemplo
• Salida integral en control de lazo abierto

Medición de error

Valor deseado...