controlador pid

Páginas: 18 (4356 palavras) Publicado: 30 de novembro de 2013
Controlador PID
Principio de funcionamento
EX de Aplicação
1- Controlador proporcional (CP)
2- Integral (I)
3- Proporcional integral (PI)
4- Proporcional integral (PI)
5- Proporcional Derivativo (PD)
6- Proporcional integral derivativa (PID)

Explicando a Teoria PID
Publicação: Dez 13, 2011 | 8 Avaliação | 4,75 de 5 |
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Visão geralProporcional-Integral-Derivativo (PID) é o algoritmo de controle mais usado na indústria e tem sido utilizado em todo o mundo para sistemas de controle industrial. A popularidade de controladores PID pode ser atribuída em parte ao seu desempenho robusto em uma ampla gama de condições de funcionamento e em parte à sua simplicidade funcional, que permite aos engenheiros operá-los de uma forma simples e direta.

Como onome sugere, o algoritmo PID é composto por três coeficientes: proporcional, integral e derivativo, que são variados para obter a resposta ideal. Neste artigo técnico será discutido sistemas de circuito fechado, a teoria clássica do PID e os efeitos do ajuste de um sistema de controle em malha fechada. Também será discutido conjunto de ferramentas PID no LabVIEW e a facilidade de utilização destesVIs.
Índice
1. Conteúdo
2. Teoria PID
3. Ajuste
4. PID e NI LabVIEW
5. Resumo
6. Referências
1. Conteúdo
A idéia básica por trás de um controlador PID é ler um sensor, calcular a resposta de saída do atuador através do cálculo proporcional, integral e derivativo e então somar os três componentes para calcular a saída. Antes de começarmos a definir os parâmetros de um controladorPID, vamos ver o que é um sistema de circuito fechado e algumas das terminologias associadas à ela.
Sistema de malha fechada
Em um sistema de controle típico, a variável do processo é o parâmetro do sistema que precisa ser controlado como temperatura (º C), pressão (psi) ou fluido (litros/minuto). Um sensor é usado para medir a variável de processo e fornecer feedback para o sistema de controle.O set point é o valor desejado ou comando para a variável de processo, tais como 100ºC, no caso de um sistema de controle de temperatura. A qualquer momento, a diferença entre a variável de processo e o set point é usada pelo algoritmo do sistema de controle (compensador), para determinar a saída desejada do atuador, que por sua vez, irá acionar o sistema (planta). Por exemplo, se a variável deprocesso “temperatura” medida é de 100 º C e o setpoint da temperatura desejada é de 120 º C, então a saída do atuador especificada pelo algoritmo de controle pode ser a unidade de um aquecedor. Controlar um atuador para ligar um aquecedor faz com que o sistema fique mais quente, e resulta em um aumento na variável de processo “temperatura”. Isto é chamado de um sistema de controle em malhafechada, porque o processo de leitura dos sensores para fornecer feedback constante e o cálculo para definir a saída desejada do atuador se repete continuamente a uma taxa fixa, como ilustrado na figura 1.

Em muitos casos, a saída do atuador não é o único sinal que tem um efeito sobre o sistema. Por exemplo, em uma câmara de temperatura pode ter uma fonte de ar fresco que sopra algumas vezes paradentro da câmara, o que altera a temperatura. Tal termo é referido como distúrbio. Geralmente tentamos projetar o sistema de controle para minimizar os efeitos dos distúrbios sobre a variável de processo.


Figura 1: Diagrama de blocos de um sistema de malha fechada.

Definição das Terminologias
O processo de projeto de controle começa pelos requisitos de desempenho. O controle de desempenhodo sistema geralmente é medido pela aplicação de uma função degrau definida como comando set point, em seguida é medida a resposta da variável de processo. Geralmente, a resposta é quantificada pelas características da onda de resposta. O tempo de subida é o tempo que o sistema leva para ir de 10% a 90% do estado estacionário, ou valor final. O Percent Overshoot é o valor que a variável de...
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