Un controlador proporcional integral derivativo (PID) se puede utilizar como medio para controlar la temperatura, la presión, el caudal y otras variables del proceso. Como su nombre indica, un controlador PID combina el control proporcional con ajustes integrales y derivativos adicionales que ayudan a la unidad a realizar la compensación automática de los cambios en el sistema.
PID Controller Basics
El objetivo de un controlador PID es forzar la retroalimentación para que coincida con un punto de ajuste, como un termostato que obliga a la unidad de calefacción y refrigeración a encenderse o apagarse en función de una temperatura establecida. Los controladores PID se utilizan mejor en sistemas que tienen una masa relativamente pequeña y en aquellos que reaccionan rápidamente a los cambios en la energía añadida al proceso. Se recomienda en sistemas donde la carga cambia con frecuencia y se espera que el controlador compense automáticamente debido a los cambios frecuentes en el punto de consigna, la cantidad de energía disponible o la masa que se va a controlar.
Principio de funcionamiento del controlador PID
El principio de funcionamiento de un controlador PID es que los términos proporcional, integral y derivativo deben ajustarse o «sintonizarse» individualmente. Basándose en la diferencia entre estos valores, se calcula un factor de corrección y se aplica a la entrada. Por ejemplo, si un horno está más frío de lo requerido, se aumentará el calor. Estos son los tres pasos:
- El ajuste proporcional implica corregir un objetivo proporcional a la diferencia. Por lo tanto, el valor objetivo nunca se alcanza porque, a medida que la diferencia se aproxima a cero, también lo hace la corrección aplicada.
- El ajuste integral intenta remediar esto acumulando eficazmente el resultado del error de la acción «P» para aumentar el factor de corrección. Por ejemplo, si el horno se mantuviera por debajo de la temperatura, «I» actuaría para aumentar la potencia suministrada. Sin embargo, en lugar de parar el calentamiento cuando se alcanza el objetivo, «I» intenta llevar el error acumulado a cero, lo que da lugar a un sobreimpulso.
- El ajuste derivativo intenta minimizar este sobreimpulso ralentizando el factor de corrección aplicado a medida que se aproxima al objetivo.
Principio de funcionamiento del controlador de temperatura PID
Un controlador proporcional integral derivativo (PID) puede utilizarse como medio para controlar la temperatura, la presión, el caudal y otras variables del proceso. Como su nombre indica, un controlador PID combina el control proporcional con ajustes integrales y derivativos adicionales que ayudan a la unidad a compensar automáticamente los cambios en el sistema.
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