TIPOS DECONTROLADORES

BACHILLER:

Daniel Bastardo. C.I 22.720.890. Limer Gómez C.I: 19.746.357.

Ismary Rodríguez C.I: 20.647.400. Carlos Gomez C.I: 20.597.820.

Derwis Parra C.I: 20.567.030. Javier Barreto C.I: 24.796.892.

PROFESORA:

Ing. Mariangela Pollonais Maturín, Julio de 2015

CONTROL PROPORCIONAL: (P)

Se dice que un control es de tipo proporcional cuando la

salida del controlador es proporcional al error :

Que es su equivalente en el dominio s:

Puesto que la ganancia del controlador es proporcional,

ésta puede ajustarse según se muestra en la figura 8.3. En

general, para pequeñas variaciones de ganancia, aunque se

logra un comportamiento aceptable en régimen transitorio, la

respuesta de estado estable lleva implícita una magnitud

elevada de error. Al tratar de corregir este problema, los

incrementos de ganancia mejorarán las características de

respuesta de estado estable en detrimento de la respuesta

transitoria.

CONFIGURACION DEL CONTROL

PROPORCIONAL:

CONTROL INTEGRAL

Se dice que un control es de tipo integral cuando

la salida del controlador es proporcional a la integral

del error :

Donde es la ganancia del control integral. En

cualquier tipo de controlador, la acción proporcional

es la más importante, por lo que la constante puede

escribirse en términos de :

Donde es un factor de proporcionalidad

ajustable que indica el tiempo de integración. El

equivalente en el dominio s de la ecuación es:

El control integral tiende a reducir o hacer

nulo el error de estado estable, ya que agrega un

polo en el origen aumentando el tipo del sistema;

sin embargo, dicho comportamiento muestra una

tendencia del controlador a sobre corregir el error.

Así, la respuesta del sistema es de forma muy

oscilatoria o incluso inestable, debido a la

reducción de estabilidad relativa del sistema

ocasionada por la adición del polo en el origen por

parte del controlador.

Configuracion del control integral

LA CONFIGURACIÓN DEL CONTROL INTEGRAL

IMPLEMENTADO CON AMPLIFICADOR

OPERACIONAL SE MUESTRA EN LA FI GURA DE

ABAJO

LA CONFIGURACIÓN DEL CONTROL DERIVATIVO

IMPLEMENTADO CON AMPLIFICADOR OPERACIONAL SE

MUESTRA EN LA FIGURA

Configuración del control derivativo

CONTROL DERIVATIVO

Se dice que un control es de tipo derivativo

cuando la salida del controlador es proporcional a

la derivada del error

Donde es la ganancia del control derivativo.

La constantepuede escribirse en términos de :

=

Donde es un factor de proporcionalidad

ajustable que indica el tiempo de derivación. El

equivalente de la ecuación en el dominio s es:

El significado de la derivada se relaciona

con la velocidad de cambio de la variable

dependiente, que en el caso del control

derivativo indica que éste responde a la rapidez

de cambio del error, lo que produce una

corrección importante antes de que el error sea

elevado.

Además, la acción derivativa es

anticipativa, esto es, la acción del controlador

se adelanta frente a una tendencia de error

(expresado en forma de derivada). Para que el

control derivativo llegue a ser de utilidad debe

actuar junto con otro tipo de acción de control,

ya que, aislado, el control derivativo no

responde a errores de estado estable.

COMBINACIÓN DE LAS ACCIONES DE

CONTROLLas acciones proporcional, integral y derivativa suelen combinarse entre sí para producir los siguientes tipos de controladores.

CONTROL PROPORCIONAL-INTEGRAL: PI

Se dice que un control es de tipo proporcional-

integral cuando la salida del controlador es

proporcional al error sumado a una cantidad

proporcional a la integral del error

De manera que al expresar la ecuación anterior

en el dominio , se tiene:

La ecuación:

corresponde a un factor proporcional

que actúa junto con un cero ubicado en

(cuya posición es ajustable sobre el eje real

a la izquierda del origen) y un polo en el

origen.

donde

CONFIGURACIÓN BÁSICA DEL CONTROL P − I:

IMPLEMENTACIÓN DEL CONTROL P-I.

Control proporcional-derivativo: PD

Se dice que un control es de tipo proporcional-

derivativo cuando la salida del controlador es

proporcional al error sumado a una cantidad

proporcional a la derivada del error

La ecuación

indica un factor proporcional , que actúa

junto con un , cuya posición es ajustable en el eje

real.

IMPLEMENTACIÓN DEL CONTROLADOR P-D.

CONFIGURACIÓN BÁSICA DEL CONTROL PROPORCIONAL-DERIVATIVO:

donde y

CONTROL PROPORCIONAL-INTEGRAL-

DERIVATIVO: PID

Se dice que un control es de tipo proporcional-integral-derivativo

cuando la salida del controlador es proporcional al error , sumado a

una cantidad proporcional a la integral del error más una cantidad

proporcional a la derivada del error

por lo que en el dominio s le corresponde la expresión:

=

=

La ecuación

=

indica un factor proporcional que actúa junto con un par de ceros

(distintos, repetidos o complejos, cuya posición es ajustable en el

plano ) y un polo en el origen.

IMPLEMENTACIÓN DEL CONTROL P-I-D SEGÚN LA

ECUACIÓN

Control proporcional-integral-derivativo, el jumper 1 activa la parte proporcional, el jumper 2 activa la parte integral, y el jumper 3 activa la parte derivativa.

TIPO DE CONTROLADOR PROCESO A CONTROLARP CONTROL DE NIVEL

PID CONTROL DE TEMPERATURA

PI CONTROL DE FLUJO

PI CONTROL DE PRESION DE LIQUIDOS

CONTROLADORES A UTILIZAR EN LOS PROCESOS INDUSTRIALES