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Publicado: 29 de febrero de 2012
CONTROLADOR PROPORCIONAL DERIVATIVO (PD)
Es de nuestro estudio saber que los principales controladores se realizan por medio un amplificador simple con ganancia K. Este se le conoce como control proporcional. En consecuencia se debe de considerar un controlador en tiempo continuo como aquel que contiene componentes tales que como sumadores, amplificadores, atenuadores, diferenciadores eintegradores.
En la presente práctica se tiene un controlador en serie del tipo proporcional derivativo (PD) con la función de transferencia:
Gc(S)=Kp+KDS
Entonces se tiene la señal de control aplicada al proceso:
U (t)=Kpe (t)+KD*(de(t))/dt
En donde Kp y KD son las constantes proporcional y derivativa.
A continuación se muestra el diagrama electrónico de este modo de control ysu respectiva forma de onda que muestra a la salida, por medio de un
Osciloscopio:
Así pues un PD en esencia un control anticipatorio. Y tendrá un efecto en el error en estado estable sólo si el error varía con respecto al tiempo. Además que es un Además que es un filtro pasa altas
Pero tiene desventaja porque éste acentual el ruido a altas frecuencias.
Controlador ProporcionalDerivativo
Acción de control derivativa
La acción de control derivativa genera una señal de control proporcional a la derivada de la señal de error: De este modo, el control derivativo mediante la derivada de la señal de error
Conocen sus características dinámicas (crecimiento o decrecimiento), produciendo una corrección antes de que la señal de error sea excesiva. A este efecto se le denominaacción anticipativa. Resumiendo, la acción de control derivativa añade sensibilidad al sistema y tiene un efecto de aumento de estabilidad relativa. Sin embargo, el control derivativo no puede utilizarse en solitario porque es incapaz de responder a una señal de error constante.
En conclusión, con un control derivativo un sistema no alcanzaría nunca el estado estacionario. El control derivativosiempre debe utilizarse en combinación con otros controles por su influencia estabilizadora mediante la acción anticipativa
Acción de control proporcional derivativa
La acción de control proporcional derivativa (PD) genera una señal que es resultado de la combinación de la acción proporcional y la acción derivativa conjuntamente.
La estructura en diagrama de bloques:
El controlproporcional derivativo proporciona al sistema una mayor estabilidad prelativa que se traduce en una respuesta transitoria con menor sobre impulso. Sin embargo, cuando la influencia del control es muy grande, el sistema de control tiende a ofrecer una respuesta excesivamente lenta .En el control derivativo, en cuanto a la señal de error empieza a cambiar, existe la posibilidad de que el controladorproduzca una salida de gran magnitud, ya que es proporcional a la rapidez con que cambia la señal de error y no por su valor.
PROPORCIONAL INTEGRAL(PI)
El modo de control Integral tiene como propósito disminuir y eliminar el error en estado estacionario, provocado por el modo proporcional.
El error es integrado, lo cual tiene la función de promediarlo o sumarlo por un periodo de tiempodeterminado; Luego es multiplicado por una constante I . I representa la constante de integración. Posteriormente, la respuesta integral es adicionada al modo Proporcional para formar el control P + I con el propósito de obtener una respuesta estable del sistema sin error estacionario.
El modo integral presenta un desfasamiento en la respuesta de 90º que sumados a los 180º de la retroalimentación ( negativa) acercan al proceso a tener un retraso de 270º, luego entonces solo será necesario que el tiempo muerto contribuya con 90º de retardo para provocar la oscilación del proceso. «< la ganancia total del lazo de control debe ser menor a 1 , y así inducir una atenuación en la salida del controlador para conducir el proceso a estabilidad del mismo »>
Respuesta del controlador proporcional...
Es de nuestro estudio saber que los principales controladores se realizan por medio un amplificador simple con ganancia K. Este se le conoce como control proporcional. En consecuencia se debe de considerar un controlador en tiempo continuo como aquel que contiene componentes tales que como sumadores, amplificadores, atenuadores, diferenciadores eintegradores.
En la presente práctica se tiene un controlador en serie del tipo proporcional derivativo (PD) con la función de transferencia:
Gc(S)=Kp+KDS
Entonces se tiene la señal de control aplicada al proceso:
U (t)=Kpe (t)+KD*(de(t))/dt
En donde Kp y KD son las constantes proporcional y derivativa.
A continuación se muestra el diagrama electrónico de este modo de control ysu respectiva forma de onda que muestra a la salida, por medio de un
Osciloscopio:
Así pues un PD en esencia un control anticipatorio. Y tendrá un efecto en el error en estado estable sólo si el error varía con respecto al tiempo. Además que es un Además que es un filtro pasa altas
Pero tiene desventaja porque éste acentual el ruido a altas frecuencias.
Controlador ProporcionalDerivativo
Acción de control derivativa
La acción de control derivativa genera una señal de control proporcional a la derivada de la señal de error: De este modo, el control derivativo mediante la derivada de la señal de error
Conocen sus características dinámicas (crecimiento o decrecimiento), produciendo una corrección antes de que la señal de error sea excesiva. A este efecto se le denominaacción anticipativa. Resumiendo, la acción de control derivativa añade sensibilidad al sistema y tiene un efecto de aumento de estabilidad relativa. Sin embargo, el control derivativo no puede utilizarse en solitario porque es incapaz de responder a una señal de error constante.
En conclusión, con un control derivativo un sistema no alcanzaría nunca el estado estacionario. El control derivativosiempre debe utilizarse en combinación con otros controles por su influencia estabilizadora mediante la acción anticipativa
Acción de control proporcional derivativa
La acción de control proporcional derivativa (PD) genera una señal que es resultado de la combinación de la acción proporcional y la acción derivativa conjuntamente.
La estructura en diagrama de bloques:
El controlproporcional derivativo proporciona al sistema una mayor estabilidad prelativa que se traduce en una respuesta transitoria con menor sobre impulso. Sin embargo, cuando la influencia del control es muy grande, el sistema de control tiende a ofrecer una respuesta excesivamente lenta .En el control derivativo, en cuanto a la señal de error empieza a cambiar, existe la posibilidad de que el controladorproduzca una salida de gran magnitud, ya que es proporcional a la rapidez con que cambia la señal de error y no por su valor.
PROPORCIONAL INTEGRAL(PI)
El modo de control Integral tiene como propósito disminuir y eliminar el error en estado estacionario, provocado por el modo proporcional.
El error es integrado, lo cual tiene la función de promediarlo o sumarlo por un periodo de tiempodeterminado; Luego es multiplicado por una constante I . I representa la constante de integración. Posteriormente, la respuesta integral es adicionada al modo Proporcional para formar el control P + I con el propósito de obtener una respuesta estable del sistema sin error estacionario.
El modo integral presenta un desfasamiento en la respuesta de 90º que sumados a los 180º de la retroalimentación ( negativa) acercan al proceso a tener un retraso de 270º, luego entonces solo será necesario que el tiempo muerto contribuya con 90º de retardo para provocar la oscilación del proceso. «< la ganancia total del lazo de control debe ser menor a 1 , y así inducir una atenuación en la salida del controlador para conducir el proceso a estabilidad del mismo »>
Respuesta del controlador proporcional...
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