Modos De Control
Páginas: 6 (1302 palabras)
Publicado: 2 de noviembre de 2015
Modos de Control
En un sistema con un sistema de control, según sea la forma en que conteste el actuador, distinguiremos distintos tipos de acciones de control, algunas de ellas solamente utilizarán acciones llamadas básicas, aunque lo más común es que respondan mediante una combinación de estas acciones básicas.
Acciones Básicas Combinación de acciones básicas
Proporcional (P) Proporcional- Integrador (PI)
Derivativa (D) Proporcional - Derivativa (PD)
Integral (I) Proporcional - Integral - Derivativa (PID)
2) Modos de control proporcional:
En estos controladores la señal de accionamiento es proporcional a la señal de error del sistema. La Señal de error es la obtenida en la salida del comparador entre la señal de referencia y la señal realimentada
Es el más sencillo de losdistintos tipos de control y consiste en amplificar la señal de error antes de aplicarla a la planta o proceso.La función de transferencia de este tipo de reguladores es una variable real, denominada Kp (constante de proporcionalidad) que determinará el grado de amplificación del elemento de control.Si y(t) es la señal de salida (salida del controlador) y e(t) la señal de error (entrada alcontrolador), en un sistema de control proporcional tendremos:
Que en el dominio de Laplace, será:
Por lo que su función de transferencia será:
Donde Y(s) es la salida del regulador o controlador, E(s) la señal de error y Kp la ganancia del bloque de control.
Teóricamente, en este tipo de controlador, si la señal de error es cero, también lo será la salida del controlador. La respuesta,en teoría es instantánea, con lo cual el tiempo no intervendría en el control. En la práctica, no ocurre esto, si la variación de la señal de entrada es muy rápida, el controlador no puede seguir dicha variación y presentará una trayectoria exponencial hasta alcanzar la salida deseada.
En general los reguladores proporcionales (P) siempre presentan una respuesta con un cierto error remanente,que el sistema es incapaz de compensar.
3) Modos de control proporcional más integral (PI)
En realidad no existen controladores que actúen únicamente con acción integral, siempre actúan en combinación con reguladores de una acción proporcional, complementándose los dos tipos de reguladores, primero entra en acción el regulador proporcional (instantáneamente) mientras que el integral actúadurante un intervalo de tiempo. (Ti= tiempo integral)La Función de transferencia del bloque de control PI responde a la ecuación:
Donde Kp y Ti son parámetros que se pueden modificar según las necesidades del sistema. Si Ti es grande la pendiente de la rampa, correspondiente al efecto integral será pequeña y, su efecto será atenuado, y viceversa.Respuesta temporal de un regulador PI.
Por lo tantola respuesta de un regulador PI será la suma de las respuestas debidas a un control proporcional P, que será instantánea a detección de la señal de error, y con un cierto retardo entrará en acción el control integral I, que será el encargado de anular totalmente la señal de error.
4) Modos de control proporcional más derivativa (PD)
El controlador derivativo se opone a desviaciones de la señalde entrada, con una respuesta que es proporcional a la rapidez con que se producen éstas.Si consideramos que:
y(t) = Salida diferencial.
e(t) = Error (diferencia entre medición y punto de consigna [PC]. El PC no es otra cosa que el nivel deseado al que queremos que vuelva el sistema)
Td = Tiempo diferencial, se usa para dar mayor o menor trascendencia a la acción derivativa.
La salida de esteregulador es:
Que en el dominio de Laplace, será:
Por lo que su función de transferencia será:
Si la variable de entrada es constante, no da lugar a respuesta del regulador diferencial, cuando las modificaciones de la entrada son instantáneas, la velocidad de variación será muy elevada, por lo que la respuesta del regulador diferencial será muy brusca, lo que haría desaconsejable su...
En un sistema con un sistema de control, según sea la forma en que conteste el actuador, distinguiremos distintos tipos de acciones de control, algunas de ellas solamente utilizarán acciones llamadas básicas, aunque lo más común es que respondan mediante una combinación de estas acciones básicas.
Acciones Básicas Combinación de acciones básicas
Proporcional (P) Proporcional- Integrador (PI)
Derivativa (D) Proporcional - Derivativa (PD)
Integral (I) Proporcional - Integral - Derivativa (PID)
2) Modos de control proporcional:
En estos controladores la señal de accionamiento es proporcional a la señal de error del sistema. La Señal de error es la obtenida en la salida del comparador entre la señal de referencia y la señal realimentada
Es el más sencillo de losdistintos tipos de control y consiste en amplificar la señal de error antes de aplicarla a la planta o proceso.La función de transferencia de este tipo de reguladores es una variable real, denominada Kp (constante de proporcionalidad) que determinará el grado de amplificación del elemento de control.Si y(t) es la señal de salida (salida del controlador) y e(t) la señal de error (entrada alcontrolador), en un sistema de control proporcional tendremos:
Que en el dominio de Laplace, será:
Por lo que su función de transferencia será:
Donde Y(s) es la salida del regulador o controlador, E(s) la señal de error y Kp la ganancia del bloque de control.
Teóricamente, en este tipo de controlador, si la señal de error es cero, también lo será la salida del controlador. La respuesta,en teoría es instantánea, con lo cual el tiempo no intervendría en el control. En la práctica, no ocurre esto, si la variación de la señal de entrada es muy rápida, el controlador no puede seguir dicha variación y presentará una trayectoria exponencial hasta alcanzar la salida deseada.
En general los reguladores proporcionales (P) siempre presentan una respuesta con un cierto error remanente,que el sistema es incapaz de compensar.
3) Modos de control proporcional más integral (PI)
En realidad no existen controladores que actúen únicamente con acción integral, siempre actúan en combinación con reguladores de una acción proporcional, complementándose los dos tipos de reguladores, primero entra en acción el regulador proporcional (instantáneamente) mientras que el integral actúadurante un intervalo de tiempo. (Ti= tiempo integral)La Función de transferencia del bloque de control PI responde a la ecuación:
Donde Kp y Ti son parámetros que se pueden modificar según las necesidades del sistema. Si Ti es grande la pendiente de la rampa, correspondiente al efecto integral será pequeña y, su efecto será atenuado, y viceversa.Respuesta temporal de un regulador PI.
Por lo tantola respuesta de un regulador PI será la suma de las respuestas debidas a un control proporcional P, que será instantánea a detección de la señal de error, y con un cierto retardo entrará en acción el control integral I, que será el encargado de anular totalmente la señal de error.
4) Modos de control proporcional más derivativa (PD)
El controlador derivativo se opone a desviaciones de la señalde entrada, con una respuesta que es proporcional a la rapidez con que se producen éstas.Si consideramos que:
y(t) = Salida diferencial.
e(t) = Error (diferencia entre medición y punto de consigna [PC]. El PC no es otra cosa que el nivel deseado al que queremos que vuelva el sistema)
Td = Tiempo diferencial, se usa para dar mayor o menor trascendencia a la acción derivativa.
La salida de esteregulador es:
Que en el dominio de Laplace, será:
Por lo que su función de transferencia será:
Si la variable de entrada es constante, no da lugar a respuesta del regulador diferencial, cuando las modificaciones de la entrada son instantáneas, la velocidad de variación será muy elevada, por lo que la respuesta del regulador diferencial será muy brusca, lo que haría desaconsejable su...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.