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Sistema Industriales Complejos V Ciclo

Laboratorio N° 11 MODO DE CONTROL PID INFORME Integrantes del Equipo: Aguirre Vásquez Luigi Arias Borda Pool Salas Capizo Carlos Zuñiga Mesa Fredy

Profesor: Sarco Montiel Armando Fecha de realización: 18 de octubre Fecha de entrega: 1 de noviembre

2016-II

CONTROL PID

I.

Objetivos Verificar el comportamiento del proceso cuando está controlado con un modo Proporcional Integrado (PI) y un modo Proporcional Integrado Derivado (PID).

II.

Introducción teórica Control PID Es un tipo de control algorítmico, y se caracteriza por combinar tres acciones distintas para lograr un control eficiente.

1. Parte proporcional Permite “ajustar” el valor de salida de la planta que se desea controlar. Por ejemplo, si se desea que una planta tenga un valor de salida de 1A se asigna un valor proporcional para alcanzar dicho valor dependiendo por supuesto de la función de transferencia.

CONTROL PID

2. Parte integral Permite “disminuir el tiempo” de respuesta del valor de salida. Por ejemplo, si nuestro valor se estabiliza a los 10 segundos en el valor deseado, con esta acción podemos disminuirla a 0.2 segundos, pero al realizar esto la señal se distorsiona oscilando un poco antes de estabilizarse a los 0.2 seg.

3. Parte derivada Permite “corregir” la distorsión generada por la acción derivativa, haciendo que la señal crezca de forma proporcional hasta su valor de estabilización sin oscilar fuera del rango.

III. Procedimiento y resultados 3.1.

Modo proporcional integrativo (PI): 1. Iniciar nuevamente el software, para lo cual debe proceder de la siguiente manera: Inicio, Programas, PC ControLab, PC ControlLab. 2. Poner en PID de la siguiente manera: Control, Control Options, PID Non Intract.

CONTROL PID 3. Parar la carta con STOP, en TUNE poner Kp = 1, Ti = 10 Min., SP = 65, AUTO y dejar correr la carta con RUN. 4. Parar la carta un cuadrado antes que desaparezca la primera variación y graficar la respuesta.

5. Indicar cuál fue el: PV = 65

Ts = 0

SP = 65 Error (E) = 0 T=0

△PVmax = 65

6. Volver el SP = 52.5 dejar que se estabilice el proceso parar la carta con STOP y en TUNE cambiar el Ti = 7 min, y con en el botón de Sp poner un SP = 65, dejar correr la carta con RUN hasta un cuadrado antes de que desaparezca la primera variación entonces pararla con STOP y graficar la respuesta e indicar cuál fue el:

PV = Ts =

Error (E) = T=

PVmax =

7. Volver el SP = 52.5 dejar que se estabilice el proceso parar la carta con STOP y en TUNE cambiar el Ti = 4 min, y con en el botón de Sp poner un SP = 65, dejar correr la carta con RUN hasta un cuadrado antes de que

CONTROL PID desaparezca la primera variación entonces pararla con STOP y graficar la respuesta e indicar cuál fue el:

PV = 65,04

SP = 65

Ts = 42

T = 21,6

Error (E) = -0,04

△PVmax

= 69,12

8. Volver el SP = 52.5 dejar que se estabilice el proceso parar la carta con STOP y en TUNE cambiar el Ti = 2 min, y con el botón de SP poner un SP = 65, dejar correr la carta con RUN hasta un cuadrado antes de que desaparezca la primera variación entonces pararla con STOP y graficar la respuesta e indicar cual fue el:

PV = 64,98 Ts = -

SP = 65

Error (E) = 0,02

△Pvmax = 74,29

T = 18,8

9. Volver el SP = 52.5 dejar que se estabilice el proceso parar la carta con STOP y en TUNE cambiar el Ti = 1 min, y con en el botón de SP poner un SP = 65, dejar correr la carta con RUN hasta un cuadrado antes de que desaparezca la primera variación entonces pararla con STOP y graficar la respuesta e indicar cual fue el:

CONTROL PID

3.2.

PV = -

SP = 65

Ts = -

T = 15,3

Error (E) = -

△PVmax

= 91,6

Modo proporcional integrativo derivado (PID): 1. Iniciar nuevamente el software, para lo cual debe proceder de la siguiente manera: Inicio, Programas, PC ControLab, PC ControlLab. 2. Poner en PID de la siguiente manera: Control, Control Options, PID Non Intract. 3. Parar la carta con STOP, en TUNE poner Kp = 4.5 Ti = 5.6min., Td=0.1min, SP = 52.5%, dar doble clic en decrement, AUTO y dejar correr la carta con RUN. 4. Parar la carta un cuadrado antes que desaparezca la primera variación de PV y graficar la respuesta.

5. Indicar cuál fue el:

CONTROL PID PV = 52,96

SP = 52,5

Ts = 51,3

T = 9,7

Error (E) = 0,46

△Pvmax = 53,49

6. Volver el LOAD a su valor inicial con doble clic en increment dejar que se estabilice el proceso parar la carta con STOP y en TUNE cambiar el Td=0.3 min, y dar doble clic en decrement dejar correr la carta con RUN hasta un cuadrado antes de que desaparezca la primera variación de PV entonces pararla con STOP y graficar la respuesta e indicar cuál fue el: PV = 52,56

SP = 52,5

Ts = 42,4

T = 12,3

Error (E) = -

△PVmax = 54,32

7. Volver el LOAD a su valor inicial con doble clic en increment dejar que se estabilice el proceso parar la carta con STOP y en TUNE cambiar el Td=0.6min, y dar doble clic en decrement dejar correr la carta con RUN hasta un cuadrado antes de que desaparezca la primera variación de PV entonces pararla con STOP y graficar la respuesta e indicar cuál fue el: PV = 52,57 Ts = 29,7 T = -

SP = 52,5

Error (E) = 0,07

△PVmax = 54,12

CONTROL PID

8. Volver el LOAD a su valor inicial con doble clic en increment dejar que se estabilice el proceso parar la carta con STOP y en TUNE cambiar el Td=0.9 min, y dar doble clic en decrement dejar correr la carta con RUN hasta un cuadrado antes de que desaparezca la primera variación de PV entonces pararla con STOP y graficar la respuesta e indicar cuál fue el: PV = 52,56 Ts = 28,3 T = -

SP = 52,5

Error (E) = 0,06

△PVmax = 54,04

9. Volver el LOAD a su valor inicial con doble clic en increment dejar que se estabilice el proceso parar la carta con STOP y en TUNE cambiar el Td=1.2 min, y dar doble clic en decrement dejar correr la carta con RUN hasta un cuadrado antes de que desaparezca la primera variación de PV entonces pararla con STOP y graficar la respuesta e indicar cuál fue el: PV = 52,56 Ts = 32,8 T = -

SP = 52,5

Error (E) = 0,06

△PVmax = 53,93

CONTROL PID

IV. Observaciones 

El error como el TS y el T son afectados al variar el Td, pero los modifica de manera diferente.



Los datos obtenidos de la gráfica para realizar los cálculos respectivos, fueron anotados con el criterio del alumno.

V. Conclusiones 

A medida que se aumenta el Td, el proceso tarda menos en estabilizarse, esto se concluye observando las gráficas que se obtuvieron de la experiencia.



Cada vez que se varia el Td, el Erro (E) varia y que en Td=1.2 es casi cero lo que indica que el proceso responde mejor.

VI. Aplicaciones Algunas de las aplicaciones más comunes son: 

Lazos de Temperatura (Aire acondicionado, Calentadores, Refrigeradores, etc.)



Lazos de Nivel (Nivel en tanques de líquidos como agua, lácteos, mezclas, etc.)

CONTROL PID 

Lazos de Flujo (mantienen la cantidad de flujo dentro de una línea o tubo)



Lazos de Presión (para mantener una presión predeterminada en tanques, tubos, recipientes, etc.)

VII. Recomendaciones El Método Proporcional Integrativo (PI) y El Método Proporcional Integrativo Derivado (PID), son independientes uno del otro, por lo cual la mitad de grupo puede estar haciendo una experiencia y el otro grupo el que pueda, esto con la finalidad de poder terminar la experiencia a tiempo.

Seguir al pie de la letra cada instrucción de la guía y no saltarse ningún punto, ya que un paso precede a otro paso de la experiencia, por lo que si nos saltamos en un punto los gráficos no saldrán como se debe pudiéndonos arrojar un dato erróneo.