Cómo configurar el control proporcional-integral-derivativo (PID)

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ID de documento TE4841

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Fecha de publicación 10/06/2020
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Pregunta
Cómo configurar el control proporcional-integral-derivativo (PID)
Resumen
Control PID en la configuración del controlador SC200.
Respuesta
Consulte la siguiente información sobre cómo configurar la opción de control PID en el controlador SC200 con sugerencias sobre el ajuste:

Modo de ajuste - Auto (Automático): el SC200 examinará la variable de proceso y ajustará automáticamente los 4 - 20 mA.
                   Manual (Manual): el operador introduce el valor de salida de mA

Phase (Fase): dirección en la que la señal responde al cambio de proceso
                   Direct (Directa): el valor de mA disminuirá a medida que la variable de proceso disminuya; el proceso normalmente aumenta y desea reducir el valor hasta el punto de ajuste. 20 mA estaría por encima del punto de ajuste (consulte el ejemplo 1 a continuación).
                   Reverse (Inversa): el valor de mA disminuye a medida que aumenta la variable de proceso; el proceso normalmente disminuye y se desea llevar el proceso hasta el punto de ajuste. 20 mA está por debajo del punto de ajuste (consulte el ejemplo 2 a continuación).
Set Point (Punto de ajuste): el valor deseado
Prop Band (Banda proporcional): es el número de unidades por encima o por debajo del punto de ajuste (dependiendo de la fase) en el que la salida variará proporcionalmente a medida que el proceso cambie (consulte los ejemplos a continuación). Esto es similar al control lineal donde "set low" o 4 mA es el punto de ajuste y "set high" o 20 mA es la banda proporcional. Este valor debe proporcionarlo el cliente; un buen punto de partida sería el valor bruto del proceso antes de realizar cualquier cambio.
Integral (Integral): período de tiempo entre cambios en la salida. La salida se mantiene durante cada período de tiempo y, a continuación, se vuelve a calcular y ajustar según la variable de proceso. Este valor debe proporcionarlo el cliente. Un buen punto de partida sería 0 y, a continuación, aumentaría en intervalos de 10 minutos; si el proceso comienza a oscilar (ciclo entre 4 y 20 mA), la integral debería reducirse.
Derivative (Derivada): se utiliza para compensar la tasa de cambio. La mayoría de las aplicaciones deben establecerse en 0.
Transit time (Tiempo de tránsito): el tiempo que tarda la muestra en moverse desde el punto de inyección hasta el sensor. No debe introducirse un valor para la integral y el tiempo de tránsito.
Ajuste PID:
Para empezar, introduzca el punto de ajuste, la fase y un valor para la banda proporcional. A continuación, observe el proceso y vea cuánto tiempo requiere y lo cerca que el SC200 puede llevar el proceso al punto de ajuste. Integral (Integral) y Derivative (Derivada) deben establecerse en cero. Una vez que conozca bien cómo responde el SC200 a los cambios en el proceso, puede añadir un valor integral y ver cómo responde el proceso.

Para que el proceso responda más rápido, puede disminuir la banda proporcional o aumentar la integral. Se recomienda realizar un cambio cada vez y, a continuación, ser paciente y observar cómo responde el proceso a cada cambio.
No desea que el proceso oscile, lo que significa que la salida cambia entre 4 mA y 20 mA. Para evitar que un proceso oscile, debemos lograr que el proceso responda más lentamente; por ello, aumente la banda proporcional o disminuya el valor integral.

Ejemplo 1: el cliente necesita ajustar el pH de la muestra entrante de 10 a un pH de 6,5
Modo de ajuste: automático
Fase: directa (el proceso está por encima del punto de ajuste; estamos intentando reducir el valor, y a medida que el valor disminuye, también lo hace la salida de mA
Punto de ajuste: 6,5
Banda proporcional: 2 (4 mA= 6,5, 20 mA =8,5)
Integral: 20 min
Derivada: 0
Tiempo de tránsito: 0

Ejemplo 2: el cliente debe mantener los niveles de OD en un tanque por encima de 2,5
Modo de ajuste: automático
Fase: inversa (el proceso normalmente está por debajo del punto de ajuste y estamos aumentando la concentración; según aumenta el valor de proceso, la salida de mA disminuye.
Punto de ajuste: 2,5 ppm
Banda proporcional: 2,5 (20 mA = 0 ppm 4 mA = 2,5 ppm)
Integral: 30 minutos
Derivada: 0
Tiempo de tránsito = 0
 

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