Controlador Proporcional
Páginas: 6 (1498 palabras)
Publicado: 3 de junio de 2012
CONTROL PROPORCIONAL
Un controlador proporcional calcula la diferencia entre la señal de variable de proceso y la señal de setpoint, lo que vamos a llamar como error. Este valor representa cuanto el proceso se está desviando del valor del setpoint, y puede ser calculado como SP-PV o como PV-SP, dependiendo si es que o no el controlador tiene que producir un incremento en su señal de salidapara causar un incremento en la variable de proceso, o tener un decremento en su señal de salida para hacer de igual manera un incremento de PV (variable de proceso).
En el modo proporcional la magnitud de la salida del controlador es proporcional a la magnitud del error, es decir si el elemento de controles una válvula esta recibe una señal que es proporcional a la magnitud de la correcciónrequerida.
Cualquiera que sea el mecanismo real y la forma de operación, el controlador proporcional es, en esencia, un amplificador con una ganancia ajustable. En la figura 5-6 se presenta un diagrama de bloques de tal controlador. Figura 1
[pic]
Figura 1
Para algunos controladores, la acción proporcional es ajustada por medio del ajuste de ganancia, mientras que para otros se usa una “bandaproporcional”. Ambos tienen los mismos propósitos y efectos.
La figura 1.2 anterior ilustra la respuesta de un controlador proporcional por medio de un indicador de entrada/salida pivotando en una de estas posiciones. Con el pívot en el centro entre la entrada y la salida dentro del gráfico, un cambio del 100% en la medición es
requerido para obtener un 100% de cambio en la salida, o undesplazamiento completo de la válvula.
Figura 1.2
Un controlador ajustado para responder de ésta manera se dice que tiene una banda proporcional del 100%. Cuando el pívot es hacia la mano derecha, la medición de la entrada debería tener un cambio del 200%para poder obtener un cambio de salida completo desde el 0% al 100%, esto es una banda proporcional del 200%.Finalmente, si el pívot estuviera en la posición de la mano izquierda y si la medición se moviera sólo cerca del 50% de la escala, la salida cambiaría 100% en la escala. Esto es un valor de banda proporcional del 50%. Por lo tanto, cuanto más chica sea la banda proporcional, menor será la cantidad que la medición debe cambiar para el mismo tamaño de cambio en la medición. O, en otras palabras, menor bandaproporcional implica mayor cambio de salida para el mismo tamaño de medición.
El gráfico de la figura 1.3 muestra cómo la salida del controlador responderá a medida que la medición se desvía del valor de consigna Cada línea sobre el gráfico representa un ajuste particular de la banda proporcional.
Figura 1.3
Dos propiedades básicas del control proporcionalpueden ser observadas a partir de éste gráfico: Por cada valor de la banda proporcional toda vez que la medición se iguala al valor de consigna, la salida es del 50%.
Cada valor de la banda proporcional defina una relación única entre la medición y la salida. Por cada valor de medición existe un valor específico de salida. Por ejemplo, usando una línea de banda proporcional del100%, cuando lamedición está 25% por encima del valor de consigna, la salida del controlador deberá ser del 25%. La salida del controlador puede ser del 25% sólo si la medición esta 25% por encima del valor de consigna.
De la misma manera, cuando la salida del controlador es del25%, la medición será del 25% por encima del valor de consigna. En otras palabras, existe un valor específico de salida por cada valorde medición. Para cualquier lazo de control de proceso sólo un valor de la banda proporcional es el mejor.
A medida que la banda proporcional es reducida, la respuesta del controlador a cualquier cambio en la medición se hace mayor y mayor. En algún punto dependiendo de la característica de cada proceso particular, la respuesta en el controlador será lo suficientemente grande como para...
Un controlador proporcional calcula la diferencia entre la señal de variable de proceso y la señal de setpoint, lo que vamos a llamar como error. Este valor representa cuanto el proceso se está desviando del valor del setpoint, y puede ser calculado como SP-PV o como PV-SP, dependiendo si es que o no el controlador tiene que producir un incremento en su señal de salidapara causar un incremento en la variable de proceso, o tener un decremento en su señal de salida para hacer de igual manera un incremento de PV (variable de proceso).
En el modo proporcional la magnitud de la salida del controlador es proporcional a la magnitud del error, es decir si el elemento de controles una válvula esta recibe una señal que es proporcional a la magnitud de la correcciónrequerida.
Cualquiera que sea el mecanismo real y la forma de operación, el controlador proporcional es, en esencia, un amplificador con una ganancia ajustable. En la figura 5-6 se presenta un diagrama de bloques de tal controlador. Figura 1
[pic]
Figura 1
Para algunos controladores, la acción proporcional es ajustada por medio del ajuste de ganancia, mientras que para otros se usa una “bandaproporcional”. Ambos tienen los mismos propósitos y efectos.
La figura 1.2 anterior ilustra la respuesta de un controlador proporcional por medio de un indicador de entrada/salida pivotando en una de estas posiciones. Con el pívot en el centro entre la entrada y la salida dentro del gráfico, un cambio del 100% en la medición es
requerido para obtener un 100% de cambio en la salida, o undesplazamiento completo de la válvula.
Figura 1.2
Un controlador ajustado para responder de ésta manera se dice que tiene una banda proporcional del 100%. Cuando el pívot es hacia la mano derecha, la medición de la entrada debería tener un cambio del 200%para poder obtener un cambio de salida completo desde el 0% al 100%, esto es una banda proporcional del 200%.Finalmente, si el pívot estuviera en la posición de la mano izquierda y si la medición se moviera sólo cerca del 50% de la escala, la salida cambiaría 100% en la escala. Esto es un valor de banda proporcional del 50%. Por lo tanto, cuanto más chica sea la banda proporcional, menor será la cantidad que la medición debe cambiar para el mismo tamaño de cambio en la medición. O, en otras palabras, menor bandaproporcional implica mayor cambio de salida para el mismo tamaño de medición.
El gráfico de la figura 1.3 muestra cómo la salida del controlador responderá a medida que la medición se desvía del valor de consigna Cada línea sobre el gráfico representa un ajuste particular de la banda proporcional.
Figura 1.3
Dos propiedades básicas del control proporcionalpueden ser observadas a partir de éste gráfico: Por cada valor de la banda proporcional toda vez que la medición se iguala al valor de consigna, la salida es del 50%.
Cada valor de la banda proporcional defina una relación única entre la medición y la salida. Por cada valor de medición existe un valor específico de salida. Por ejemplo, usando una línea de banda proporcional del100%, cuando lamedición está 25% por encima del valor de consigna, la salida del controlador deberá ser del 25%. La salida del controlador puede ser del 25% sólo si la medición esta 25% por encima del valor de consigna.
De la misma manera, cuando la salida del controlador es del25%, la medición será del 25% por encima del valor de consigna. En otras palabras, existe un valor específico de salida por cada valorde medición. Para cualquier lazo de control de proceso sólo un valor de la banda proporcional es el mejor.
A medida que la banda proporcional es reducida, la respuesta del controlador a cualquier cambio en la medición se hace mayor y mayor. En algún punto dependiendo de la característica de cada proceso particular, la respuesta en el controlador será lo suficientemente grande como para...
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