Sistemas de control, sin morir en el intento

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Sencilla aproximación a los sistemas de control básicos PID

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  • 1. Sistemas de control sin morir en el intento Por: José Vicente Sogorb Morón
  • 2. Sistemas de control
  • 3. Sistemas de control - ¿Que son? 
  • 4. Sistemas de control - ¿Que son? 
    •   ¿Que es un sistema de control?
      • Un sistema es una combinación de componentes interconectados que forman un bloque coherente y cuya misión es cumplir un objetivo determinado. 
    •  
      • Un sistema de control consiste en un conjunto de aparatos coordinados de tal manera que proporcionen la respuesta deseada en un determinado proceso o planta.
    Entrada Control Planta
  • 5. Sistemas de control - ¿Que tipos existen? 
    •   ¿Que tipos de control podemos encontrar?
      • Sistemas de control en lazo abierto:
    Entrada Control Planta 3/4 150 Km/h 0.........1 0....200Km/h In Out Out = In·200
  • 6. Sistemas de control - ¿Que tipos existen? 
    •   ¿Que tipos de control podemos encontrar?
      • Sistemas de control en lazo abierto.
      • Sistemas de control en lazo cerrado:
    ? - Error - Error 3/4 150 Km/h Entrada Control In Out Planta
  • 7. Sistemas de control - ¿Que tipos existen?
    • ¿Que tipos de control podemos encontrar?
      • Sistemas de control en lazo abierto.
      • Sistemas de control en lazo cerrado:
        • On/Off:
  • 8. Sistemas de control - ¿Que tipos existen?
    • ¿Que tipos de control podemos encontrar?
      • Sistemas de control en lazo abierto.
      • Sistemas de control en lazo cerrado:
        • On/Off.
        • Histéresis:
  • 9. Sistemas de control - ¿Que tipos existen?
    • ¿Que tipos de control podemos encontrar?
      • Sistemas de control en lazo abierto.
      • Sistemas de control en lazo cerrado:
        • On/Off.
        • Histeresis
        • Tri-estado:
  • 10. Sistemas de control - ¿Que tipos existen?
    • ¿Que tipos de control podemos encontrar?
      • Sistemas de control en lazo abierto.
      • Sistemas de control en lazo cerrado.
        • On/Off.
        • Histéresis.
        • Tri-Estado.
        • PID:
  • 11. Sistemas de control - ¿Que tipos existen?
    • ¿Que tipos de control podemos encontrar?
      • Sistemas de control en lazo abierto.
      • Sistemas de control en lazo cerrado.
    •   
        • PID:
    •                      
  • 12. Sistemas de control - ¿Que necesitamos? ¿Que dispositivos necesitamos ?   Un parámetro físico a controlar.           Un sensor. Una unidad de proceso.           Un actuador.          
  • 13. Sistemas de control - Limitaciones
    • ¿Que limitaciones tenemos?
    •  
      • No podemos superar las capacidades físicas del actuador.
    •  
      • Se necesitan sensores suficientemente rápidos.
    •  
      • A mayor precisión, mejores resultados. 
    •  
      • La frecuencia de refresco debe ser fija.
      • La frecuencia a de ser de alrededor de 100 veces el tiempo de respuesta deseado
  • 14. Sistemas de control - Sintonización
    • ¿Que métodos de sintonización hay?
    •  
      • Método por aproximación:
    •  
        • Cancelación de polos y ceros.
      • Métodos por observación:
    •  
        • Ziegler y Nichols.
        • Cohen y Coon.
        • López, Miller, Smith y Murril.
        • Kaya y Sheib.
    •  
    Tipo Kp Ti Td P T/L Inf 0 PI 0.9*(T/L) L/0.3 0 PID 1.2*(T/L) 2*L 0.5*L
  • 15. Sistemas de control - Sintonización
    • ¿Que métodos de sintonización hay?
    •  
      • Método aproximaciones sucesivas:
    •  
  • 16. Sistemas de control - Sintonización
    • ¿Que métodos de sintonización hay?
    •  
      • Método aproximaciones sucesivas:
        • Sintonizando Kd:
          • Elegimos un Kp bajo. Ej: Kp=1
          • Subir Kp hasta que empiece a sobreoscilar.
          • Pongamos una Kd = Kp * 100
          • Subamos Kd hasta tener un pico del 50%
          • Dividamos por 2 o 4.
    •  
        • Sintonizando Kp:
    •  
        • Sintonizando Ki:
    •  
  • 17. Sistemas de control - Sintonización
    • ¿Que métodos de sintonización hay?
    •  
      • Método aproximaciones sucesivas:
        • Sintonizando Kd:
    •  
        • Sintonizando Kp:
          • Elegimos un Kp entre 1 y 100.
          • Si hay sobreoscilación reducimos Kp.
          • Si es muy lento aumentamos Kp.
    •  
        • Sintonizando Ki:
          • Elegimos un Ki entre 0.00001 y 0.001.
          • Si hay sobreoscilación reducimos Kp.
          • Si es muy lento aumentamos Kp.
    •  
    •  
  • 18. Sistemas de control - Sintonización
    • ¿Que métodos de sintonización hay?
    •  
      • Método aproximaciones sucesivas:
        • Sintonizando Kd:
    •  
        • Sintonizando Kp:
          • Elegimos un Kp entre 1 y 100.
          • Si hay sobreoscilación reducimos Kp.
          • Si es muy lento aumentamos Kp.
    •  
        • Sintonizando Ki:
          • Elegimos un Ki entre 0.00001 y 0.001.
          • Si hay sobreoscilación reducimos Kp.
          • Si es muy lento aumentamos Kp.
    •  
    •  
  • 19. Muchas gracias