Investigacion DIP



Controlador PID UINIVERSIDAD



Un controlador proporcional-integral-derivativo ( PID ) es un genérico de control de bucle mecanismo de retroalimentación ( controlador ) ampliamente utilizado en los sistemas de control industriales . Un controlador PID calcula un valor de "error" como la diferencia entre una medida variable de proceso y un deseado punto de ajuste . El controlador intentaminimizar el error mediante el ajuste de las entradas de control de proceso.
actual. [ 1 ] La suma ponderada de estas tres acciones se utiliza para ajustar el proceso a través de un elemento tal como la posición de un control de válvula de control , un amortiguador , o la potencia suministrada a un elemento de calentamiento.
En la ausencia de conocimiento del proceso subyacente, un controladorPID históricamente ha sido considerado para ser el mejor controlador.  Al ajustar los tres parámetros en el algoritmo de controlador PID, el controlador puede proporcionar una acción de control diseñado para los requisitos específicos del proceso. La respuesta del controlador puede ser descrito en términos de la capacidad de respuesta del controlador a un error, el grado en el que elcontrolador rebasa el punto de ajuste, y el grado de oscilación del sistema. Tenga en cuenta que el uso del algoritmo de PID para el control no garantiza un control óptimo del sistema o la estabilidad del sistema.
Algunas aplicaciones pueden requerir el uso de sólo una o dos acciones para proporcionar el control apropiado del sistema. Esto se logra mediante el establecimiento de los otros parámetros a cero. Uncontrolador PID se llama un controlador PI, PD, P o I en la ausencia de las acciones de control respectivos. Controladores PI son bastante comunes, ya que la acción derivada es sensible al ruido de medición, mientras que la ausencia de un término integral puede evitar que el sistema alcance su valor objetivo debido a la acción de control.



PID fecha de 1890 el gobernador de diseño.  PIDfueron posteriormente desarrollados en dirección automática nave. Uno de los primeros ejemplos de un controlador de tipo PID fue desarrollado por Elmer Sperry en 1911,  mientras que el primer análisis teórico publicado de un controlador PID fue por Rusia Americana ingeniero Nicolas Minorsky , en (Minorsky 1922 ). Minorsky fue el diseño de los sistemas de dirección automática para la Marina de losEE.UU., y basó su análisis en la observación de un timonel , observando que el piloto controla el barco no sólo se basa en el error actual, sino también en caso de error el pasado y el actual ritmo de cambio;  esto, entonces se hizo matemática por Minorsky.Su objetivo era la estabilidad, no el control general, lo que simplifica considerablemente el problema. Mientras que el control proporcionalproporciona estabilidad frente a pequeñas perturbaciones, era insuficiente para hacer frente a una perturbación constante, sobre todo un vendaval rígido (debido a la caída ), que requiere la adición del término integral.Finalmente, se añadió el término derivado para mejorar el control.
Los ensayos se llevaron a cabo en el USS Nuevo México , con el controlador de control de la velocidad angular (noángulo) del timón de dirección. Control PI dio orientación sostenida (error angular) de ± 2 °, mientras que la adición de D dio orientación de ± 1.6 °, mejor que la mayoría de los timoneles pueden lograr.
La marina de guerra en última instancia no adoptó el sistema, debido a la resistencia por parte del personal. Un trabajo similar se llevó a cabo y publicado por varios otros en la década de 1930.En la historia temprana de control automático del proceso del controlador PID se implementa como un dispositivo mecánico. Estos controladores mecánicos usan una palanca , resorte y una masa y, a menudo fueron energizados por aire comprimido. Estosneumáticos controladores fueron una vez el estándar de la industria.
Electrónicos analógicos controladores se pueden hacer de una de estado...