Controladores Pid: la solución para mejorar sus procesos industriales
Controladores Pid: la solución para mejorar sus procesos industriales
Un regulador de temperatura Pid es un instrumento de control de la temperatura. La función Pid permite al regulador conectar o desconectar el elemento calefactor hasta el punto de consigna del proceso.
Cómo funciona un regulador de temperatura
La temperatura es uno de los factores básicos en el éxito o fracaso de un producto acabado, por lo que es fundamental tenerla en cuenta para gestionarla de la forma más eficaz posible. Puede gestionarse de forma sencilla y automática mediante controladores de temperatura con tecnología Pid. Existen varias formas de controlar la temperatura para optimizar y automatizar la respuesta de los procesos industriales.
Control de temperatura On/Off
El control On/Off es el sistema de control más sencillo y más utilizado en la industria.
Cuando el valor medido (PV) cae por debajo del valor nominal deseado (SV), la salida se activa, activando la resistencia. En cuanto PV supera el valor SV, esta salida se desactiva, apagando la resistencia. Para mantener un rango estable, este ciclo continuo de activación/desactivación se produce en función del valor de consigna que elija.
Este tipo de control consume mucha energía, ya que requiere encender y apagar el elemento calefactor con frecuencia. Además, este planteamiento provoca fluctuaciones que pueden afectar al proceso de producción y alterar la calidad del producto.
Los reguladores Pid son mucho más avanzados que estos reguladores de todo o nada, porque ajustan automáticamente la calefacción o la refrigeración en función de la medición de la temperatura. Mantienen constante el punto de consigna, contrarrestando las variaciones de temperatura y su impacto en el proceso industrial.
Control Pid con autoajuste
Pid son las siglas de Proporcional, Integral y Derivativo.
El principio de funcionamiento de los controladores PID se basa en estas tres funciones matemáticas, inventadas por el matemático Nicolas Minorsky, que pretendía automatizar el pilotaje de los buques de la marina estadounidense.
Acción proporcional (P) : La variable proporcional P se utiliza para medir el error instantáneo, actuar sobre él y generar una acción correctora. La ganancia, que puede ajustarse en función de las necesidades del sistema, determina la velocidad y la intensidad de la respuesta del sistema. Cada componente del PID actúa entonces para equilibrar el comportamiento global del sistema.
Acción integral (I) : La variable integral es un componente importante que permite al sistema ajustar los errores acumulados en el pasado y corregir pequeños errores que una sola variable proporcional no puede corregir.
Acción derivativa (D): La variable derivada se utiliza para predecir el error futuro con el fin de minimizar las oscilaciones y suavizar la respuesta al cambio. La ganancia asociada a este componente debe definirse correctamente para mejorar la velocidad y el tiempo de respuesta que necesita el sistema para alcanzar los objetivos generales.
Mediante estas funciones, el regulador mide la temperatura del proceso y la compara con la consigna. Si encuentra una diferencia entre estos dos valores, también conocida como "banda proporcional", el regulador responde ajustando la salida para alcanzar el valor de consigna dado. Gracias al principio de realimentación, esta acción correctora evita las perturbaciones que puedan producirse.
En otras palabras, el control Pid con autoajuste mejora considerablemente la eficacia y la estabilidad de un bucle de control de procesos industriales automatizando la gestión de la temperatura con precisión y fiabilidad.
Control óptimo con controladores Pid de Fuji Electric
Fuji Electric ofrece otros modos de control más avanzados y potentes. Proporcionan una medición y un control óptimos para una amplia gama de aplicaciones industriales.
Control lógico difuso con autoajuste
Para ajustar con precisión la respuesta del regulador a los cambios externos, se utiliza un control de lógica difusa para suprimir el rebasamiento.
Al inspeccionar el valor medido, el controlador dif uso es capaz de evitar el rebasamiento sin afectar a la velocidad de arranque y calentamiento del equipo.
Además, las reacciones a las perturbaciones se gestionan con rapidez y eficacia.
Gracias a la funciónde autoajuste de los parámetros PID, no es necesario saberlo todo sobre el control PID para configurar los ajustes.
Control PID de 2 grados de libertad con ajuste automático
Gracias a esta función PID de 2 grados de libertad con autoajuste :
Las fluctuaciones y variaciones debidas a fenómenos externos se mantienen estables y equilibradas.
Las temperaturas fijadas se alcanzan más rápidamente cuando el proceso se pone en marcha.
Se eliminan las desviaciones de la consigna durante la puesta en marcha inicial y las modificaciones.
Control PID2 para sistemas de bucle abierto
Este método de control PID2 para sistemas de bucle abierto elimina el sobreimpulso, independientemente de la frecuencia con que se inicie y detenga el proceso. Este modo de control es adecuado para procesos que requieren paradas frecuentes durante las fases de control.
Control autoadaptativo
En el arranque, y siempre que la consigna cambia o se ve alterada por factores externos, los parámetros Pid se ajustan automáticamente en respuesta a los cambios en la consigna de temperatura. El control autoadaptativo permite controlar eficazmente el proceso sea cual sea la consigna seleccionada.
Control de la temperatura de procesos industriales mediante controladores Pid
El control Pid (Proporcional, Integral, Derivativo) puede utilizarse para automatizar la gestión de un proceso industrial, para una gran variedad de aplicaciones industriales.
Controlar la calefacción y la refrigeración con un regulador PID
La instalación de un controlador PID le permite controlar y regular las condiciones de su proceso, garantizando que las temperaturas se mantengan dentro del punto de consigna deseado.
Por ejemplo, en la industria farmacéutica es crucial mantener mediciones estables con un control preciso de la temperatura en los laboratorios de ensayoparaevitar errores y garantizar la exactitud de los resultados de las investigaciones y los experimentos. Si las temperaturas se desvían del rango ideal, pueden producirse reacciones impredecibles e invalidar los experimentos realizados. Los controladores PID ofrecen una solución óptima para evitar estos efectos.
El control PID para aplicaciones farmacéuticas enviará una señal de control para encender automáticamente el elemento calefactor y producir calor hasta alcanzar el punto de consigna. El calentamiento se ajusta automáticamente en función del punto de consigna. Esto significa que los hornos, estufas e incubadoras de sus laboratorios funcionan de forma óptima y segura.
La gama de controladores de temperatura Pid serie PXF de Fuji Electric automatiza completamente el control y la regulación de la temperatura de su proceso industrial.
Esta automatización le permite ahorrar al evitar las oscilaciones y variaciones de temperatura que provocan rechazos industriales y un consumo excesivo de energía.
La instalación de un controlador Pid le permitirá corregir cualquier variación en el lazo de control con rapidez y precisión.
Este sistema de control de procesos es especialmente eficaz en calderas industriales, donde garantiza un funcionamiento seguro y eficaz sin sobrepasar el valor de consigna.
Su rápido tiempo de respuesta le permite adaptarse rápidamente a cualquier situación. Este dispositivo corrige con precisión y rapidez cualquier desviación causada por perturbaciones del proceso.
El controlador de procesos de la serie PSC con pantalla en color ofrece funciones esenciales para regular correctamente la temperatura del agua a presión contenida en su caldera industrial.
Esto garantiza la máxima eficacia y seguridad para sus equipos industriales.
Gestione sus programas de temperatura del proceso de fabricación
Los controladores de temperatura Pid son ideales para controlar temperaturas predefinidas en operaciones de fabricación.
Con los controladores Pid, puede definir temperaturas y tiempos específicos, lo que le permite gestionar eficazmente las distintas etapas del proceso de fabricación.
Los reguladores multifunción PXH y los reguladores PID de la serie PXF permiten definir hasta 64 pasos (rampas y etapas) con diferentes temperaturas y duraciones. En otras palabras, puede gestionar su proceso de fabricación con gran precisión y a lo largo de varias etapas de producción utilizando un único instrumento.
Controladores Pid fáciles de usar para la gestión de la temperatura
Configuración sencilla y fácil del regulador Pid
Los controladores disponen de un menú de configuración al que se accede directamente desde la parte frontal de los controladores, lo que le permite ajustar los parámetros para adaptarlos a sus necesidades de forma sencilla y precisa.
Puede configurar una contraseña para evitar que se realicen cambios en los parámetros de consigna o PID. Esta función garantiza que el ajuste no pueda modificarse inadvertidamente.
También puede :
ajuste el lanzamiento de la función de autoajuste PID de su dispositivo,
establecer diferentes recetas para diferentes productos,
gestionar la conmutación de consignas,
configurar una alarma sonora directamente desde el panel frontal del controlador si se supera el valor base establecido.
Software para configurar los parámetros de su controlador de temperatura Pid remoto
No es necesario configurar los parámetros de los controladores Pid desde la parte frontal del aparato.
También puede configurarlos desde su estación de trabajo, directamente en su ordenador mediante un software de control específico.
La instalación de este software le permitirá modificar los valores introducidos tantas veces como sea necesario, para cada controlador.
Esta función es muy práctica y útil cuando las temperaturas cambian con frecuencia.
Además, el software es fácil de aprender y utilizar, lo que supone un auténtico ahorro de tiempo para los fabricantes.
Software de control y archivo de la temperatura en tiempo real
Gracias al software de registro y supervisión que tendrá instalado en su ordenador y conectado a sus termorreguladores, podrá supervisar su proceso en tiempo real.
La trazabilidad de la temperatura es obligatoria en muchas industrias, como la alimentaria y la farmacéutica, pero también en la aeronáutica y la automoción, y en el control de los tratamientos térmicos.
Para garantizar la calidad de los productos acabados, es importante poder controlar las distintas temperaturas a las que han estado expuestos durante el proceso de fabricación industrial.
Aquí es donde entra en juego la función de archivo del software, ya que le permite proporcionar un informe detallado y un análisis de los parámetros del bucle de control.
Datos clave sobre los controladores Pid y cómo mejoran los procesos industriales
De todos los métodos de control disponibles, el control Pid es el más fiable y preciso.
Utilizado para controlar la temperatura, el caudal, la presión, la velocidad o el nivel, el control Pid permite automatizar y mejorar considerablemente el rendimiento de las distintas etapas de un proceso industrial.
Los controladores de temperatura Pid son, por tanto, instrumentos indispensables para todas las aplicaciones industriales en las que hay que prestar especial atención al control y la regulación de la temperatura.
Elija un regulador Pid y benefíciese de todas las ventajas que ofrece este instrumento de medición y control.
Experto en el campo de la instrumentación y los sensores industriales, Fuji Electric es fabricante de controladores de temperatura PID.
