PID Fisico


Introducción
Se realiza un circuito controlador PID, el cual tiene que dar una ganancia unitaria. Se revisara y comprobara que esto suceda por medio del equipo del laboratorio de electrónica. Elcontrolador PID se compone de tres partes, la parte Proporcional, Integral y Derivativa. La parte proporcional actúa para darnos una ganancia estable, la parte integral filtra las frecuencias bajas,mientras que la parte integral actúa como un filtro pasa altas.
Desarrollo
Para el controlador PID se tuvo que armar cada parte por separado, el diagrama de cada una de las partes se muestra acontinuación:
Amplificador Inversor Proporcional

Amplificador Diferenciador

Amplificador Integrador


La salida de cada una de las partes se conectó a un Sumador Inversor para lograr conjuntarlas 3 partes y obtener el controlador PID.
Se probó cada una de las partes por separado para verificar su funcionamiento y calibrar a que cada una de las partes tenga una ganancia unitaria ya que laganancia necesaria para lograr alguna Kp, Kd o Ki requerida se le dará con las ganancias del Sumador Inversor.
Para la parte integral se esperaba que al probarla con una señal sinusoidal diera a lasalida una señal coseno, como se muestra en la siguiente imagen:
Integrador

Para la parte proporcional se esperaba una señal sinusoidal pero negada ya que el circuito usado es teóricamente unseguidor inversor. El resultado se muestra en la siguiente imagen:
Proporcional


Para la parte derivativa de nuestro circuito de igual manera que en la parte integral se esperaba una señal coseno. Elresultado se muestra en la siguiente imagen:
Derivador


Además de obtener las señales esperadas también se logró calibrar correctamente cada parte para tener una ganancia unitaria.
Ya con nuestrocontrolador PID listo se conectó a nuestro circuito en primera instancia un Restador Inversor, al cual a una de sus entradas va la retroalimentación completa del circuito PID y a la otra va la...