Controle pid

AUTOMAÇÃO

Juliano Matias

Como controlar, por exemplo, a velocidade de um motor para que em regime de operação ele forneça sempre uma determinada rotação, independentemente da carga a ele acoplado?
Ou, como podemos garantir que em um processo a temperatura de um material esteja independente de fatores externos a 250ºC ? Vamos abordar, neste artigo, um tema amplamente utilizado em todas as áreas onde precisamos de um controle realmente preciso de uma determinada grandeza física, o controle PID.
Existem basicamente dois tipos de natureza de controle: os auto-operados e os operados por alguma energia externa.
Entre os auto-operados podemos citar o mais conhecido entre eles, o controle de nível por bóia, esse que existe em qualquer caixa d’ água de nossas residências ( figura 1 ).
Seu princípio de funcionamento é muito simples: quando o nível do

reservatório está baixo a bóia não está acionada, fazendo com isso que o fluxo de água passe pela tubulação. Então, o nível de água vai subindo até que esta aciona a bóia cortando o fluxo de água. Eis uma forma clássica de controle de nível empregada desde a antigüidade até os dias de hoje.
Já os controladores baseados em energia externa podem ser dos tipos:
• Controlador pneumático;
• Controlador hidráulico;
• Controlador elétrico ou eletrônico.

Figura 1 - Controle de nível por bóia.

Resumindo o funcionamento deles, temos que uma grandeza precisa ser controlada (temperatura, nível, pressão, vazão, pH, velocidade, posição,...).
Para manter essa grandeza sob controle precisamos de algumas informações:

MECATRÔNICA ATUAL Nº 3 - ABRIL/2002

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Figura 2 - Comparação entre o SP (valor desejado) e o PV (valor do processo).

o valor de correção na saída do controlador para que o valor do processo (PV) se aproxime do valor desejado (SP), conforme ilustra a figura 2.
Existem alguns algoritmos de controle que veremos com maiores detalhes, os quais podem operar individualmente