Controlador Pid Académico - WEG CFW300 V1.3X Manual De Programación

Aplicaciones
Poniendo en Operación
Verifique el estado de la aplicación controlador PID en el parámetro P900. El valor 4 indica que la aplicación ya
está en operación. El valor 3 indica que la aplicación está parada, por lo tanto, es necesario alterar el valor del
comando para la SoftPLC en el parámetro P901 a 1 (ejecuta aplicación). Un valor diferente de 3 o de 4 indica
que el aplicativo no podrá entrar en operación. Por más detalles consulte el manual de la SoftPLC del CFW300.
1. Operación Manual (DI2 abierta): manteniendo la DI2 abierta (Manual), verificar la indicación de la variable
de proceso en la HMI (P916) con base en una medición externa del valor de la señal del sensor (transductor)
en la entrada analógica AI1.
En seguida, variar el valor del setpoint manual del controlador PID (P918) hasta alcanzar el valor deseado de la
variable de proceso. Verifique si el valor del setpoint de control (P911) está ajustado en este valor y entonces pase
el controlador PID al modo automático.
¡NOTA!
El controlador PID sólo inicia la regulación de la velocidad cuando el motor alcanza la velocidad
mínima programada en P133 debido a que éste ha sido configurado para operar de 0,0 a 100,0 %,
donde 0,0 % equivale a la velocidad mínima programada en P133 y 100,0 % equivale a la velocidad
máxima programada en P134.
2. Operación Automática (DI2 cerrada): cerrar la DI2 y hacer el ajuste dinámico del controlador PID, o sea,
de las ganancias proporcional (P931), integral (P932) y derivativa (P933), verificando si la regulación está siendo
hecha correctamente. Para esto, basta comparar el setpoint de control y la variable de proceso y verificar si los
valores son próximos. Vea también con qué rapidez el motor responde a oscilaciones de la variable de proceso.
Es importante resaltar que el ajuste de las ganancias del controlador PID es un paso que requiere algún intento
y error para alcanzar el tiempo de respuesta deseado. Si el sistema responde rápidamente y oscila próximo al
setpoint de control, entonces la ganancia proporcional se encuentra muy alta. Si el sistema responde lentamente y
demora para alcanzar el setpoint de control, entonces la ganancia proporcional se encuentra muy baja, debiendo
ser aumentada. En caso de que la variable de proceso no alcance el valor requerido (setpoint de control), la
ganancia integral deberá ser ajustada.
18.2.2 Controlador PID Académico
El controlador PID implementado en el CFW300 es del tipo académico. A seguir, se presentan las ecuaciones
que caracterizan al controlador PID Académico, que es la base del algoritmo de esta función.
La función de transferencia en el dominio de la frecuencia del controlador PID Académico es:
y(s) = Kp x e(s) x 1 + 1
Sustituyéndose el integrador por una sumatoria y la derivada por el cociente incremental, se obtiene una
aproximación para la ecuación de transferencia discreta (recursiva) presentada a seguir:
y(k) = i(k-1) + Kp[(1 + Ki.Ta + Kd/Ta).e(k) – (Kd/Ta).e(k-1)] x 10
Donde:
y(k): salida actual del controlador PID, puede variar de 0,0 a 100,0 %.
i(k-1): valor integral en el estado anterior del controlador PID.
Kp: Ganancia proporcional = P931.
Ki: Ganancia integral = P932 = [1 / Ti (s)].
Kd: Ganancia diferencial = P933 = [Td (s)].
TA: período de muestreo del controlador PID = P934.
e(k): error actual, siendo [SP(k) – PV(k)] para acción directa, y [PV(k)].– SP(k)] para acción reversa.
e(k-1): error anterior, siendo [SP(k-1) – PV(k-1)] para acción directa, y [PV(k-1)].– SP(k-1)] para acción reversa.
SP: setpoint actual de control del controlador PID.
PV: variable de proceso del controlador PID, leída a través de las entradas analógicas (AI1 y AI2).
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18-6 | CFW300
+ sTd
sTi