Pid controlo

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ENUNCIADO DE TESTE / RELATÓRIO / FICHA DE TRABALHO



“Controlo PID”
Relatório



Índice

I. Índice 2
II. Introdução Geral 3
III. Controlo P (proporcional). 4
Experiência virtual (multisim) 4
IV. Controlo I (integral) 6
Experiência virtual (multisim) 6
V. Controlo D (derivativo) 8
Experiência virtual (multisim) 8
VI. Controlo PI (proporcional e integral) 10Experiência virtual (multisim) 10
VII. Controlo PD (proporcional e derivativo) 12
Experiência virtual (multisim) 12
VIII. Controlo PID (proporcional, integral e derivativo) 14
Experiência virtual (multisim) 14
Experiência prática 16
IX. Conclusão 17

Introdução Geral
Neste relatório o tema abordado e o mais importante é o controlo PID, mas porém para chegar a esta etapa, passapor diversos passos, que podem ser:
* Controlo P;
* Controlo I;
* Controlo D;
* Controlo PI;
* Controlo PD;
* E por fim o controlo PID;

Também o que se pretende com este relatório é o ideal deste controlo, quer a nível virtual e na prática, basicamente um estudo aprofundado sobre este tipo de controlo.

A ligação com o P, depende do erro presente, sobre a acumulação deerros anteriores, o I acumula do P até ao seu máximo e o D é uma previsão de erros no futuro, com base no valor actual de mudança. A soma ponderada destas três acções, podem ser usadas para ajustar o processo de um elemento de controlo, como a posição de uma electroválvula, ou da energia fornecida a um sistema de aquecimento.
Neste relatório quando fizer ou relatar sobre algum controlo ideal,quer isto dizer que é um controlo em que é ideal para um arranque de um motor electrico.

Controlo P (proporcional).

O Controlo proporcional, consiste essencialmente num amplificador com ganho ajustável. Este tipo de controlador só pode ser usado, quando o ganho proporcional é suficientemente elevado para reduzir o erro estacionário a um nível aceitável, que para este não fique saturado.Experiência virtual (multisim)
Circuito P:

Análise de gráfico P (ideal):

No gráfico P ideal, R1 e R2 tem o mesmo valor resistivo, logo o valor de entrada vai ser proporcional á saída, mas se efectuar-mos as seguintes trocas acontece o seguinte:
* O valor de R1(1kΩ) mais baixo que R2(10kΩ);

* O valor de R1(10kΩ) mais alto que R2(1kΩ);

Controlo I (integral)

O controlo I, fazcom que o erro seja nulo, um sinal de referência do tipo salto. Entretanto, a ação integral se for aplicada isoladamente tende a piorar a estabilidade relativa do sistema. Para contrabalançar este facto, a acção integral é no geral utilizada em conjunto com a acção proporcional constituindo-se o controlador PI.

Experiência virtual (multisim)
Circuito I:

Análise de gráfico I (ideal):

Nográfico I ideal, R1 e C2, logo se efectuar-mos as seguintes trocas acontece o seguinte:
* Alterando o valor de R1para 1kΩ, mas mantendo o mesmo valor capacitivo de C2, no gráfico seguinte o que podemos constactar é que o condensador carrega á entrada para na saída começar nos +15v até á zona de saturação, -15v.;

* Alterando o valor de R1para 50kΩ, mas mantendo o mesmo valor capacitivo deC2, no gráfico a seguir este demora um pouco mais a atingir a zona de saturação, logo vamos ter um erro maior da entrada para a saída.

Controlo D (derivativo)

O controlo derivativo basicamente corrige o erro pelo atraso. Este facto é responsável por ondas com grande amplitude e um pequeno período de oscilação, podendo, no caso extremo, de gerar respostas instáveis pela parte deste controlo.Experiência virtual (multisim)
Circuito D:

Análise de gráfico D (ideal):

* Alterando o valor de C1 para 10nF mantendo o valor em R2 no valor ideal, o valor overshoot, não se prolonga tanto.

* Agora alterando o valor de R2, para100Ω, mas com C1 no valor ideal, o overshoot , não é tão saturado, e não passa do valor de entrada.
1.

Controlo PI (proporcional e integral)

O...
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