Regolatori PID: la soluzione per migliorare i vostri processi industriali

La regolazione PID con autoregolazione

Pid è l'abbreviazione delle tre azioni Proporzionale, Integrale e Derivata.

Il principio di funzionamento dei regolatori PID si basa su queste tre funzioni matematiche, inventate dal matematico Nicolas Minorsky che cercava di automatizzare il pilotaggio delle navi della Marina americana.

Azione proporzionale (P): la variabile proporzionale P viene utilizzata per misurare l'errore istantaneo, agire su di esso e generare un'azione correttiva. Il guadagno, che può essere regolato in base alle esigenze del sistema, determina la velocità e la forza della risposta del sistema. Ogni componente del PID agisce quindi per bilanciare il comportamento complessivo del sistema.

Azione integrale (I): la variabile integrale è una componente importante che consente al sistema di regolare gli errori accumulati in passato e di correggere piccoli errori che una sola variabile proporzionale non è in grado di correggere.

Azione derivata (D): la variabile derivata viene utilizzata per prevedere l'errore futuro al fine di ridurre al minimo le oscillazioni e attenuare la risposta al cambiamento. Il guadagno associato a questa componente deve essere definito correttamente al fine di migliorare la velocità e il tempo di risposta richiesti dal sistema per raggiungere gli obiettivi generali.

Per affinare la reazione del regolatore ai cambiamenti esterni, viene utilizzata la regolazione a logica fuzzy per eliminare i superamenti.
Ispezionando il valore misurato, il regolatore a logica fuzzy è in grado di evitare qualsiasi superamento senza influire sulla velocità di avvio e di aumento della temperatura dell'apparecchiatura.
Inoltre, le reazioni ai disturbi vengono gestite in modo rapido ed efficiente.

Grazie alla funzionedi autoregolazione dei parametri PID, non è necessario conoscere tutto sulla regolazione PID per configurare le impostazioni.

Grazie a questa funzione PID a 2 gradi di libertà con autoregolazione:

• Le fluttuazioni e le variazioni dovute a fenomeni esterni vengono mantenute stabili ed equilibrate.
• Le temperature impostate vengono raggiunte più rapidamente all'avvio del processo.
• Qualsiasi scostamento dal setpoint durante l'avvio iniziale e le modifiche vengono eliminati.

Questo metodo di regolazione PID2 per sistemi a ciclo aperto consente di eliminare i superamenti, indipendentemente dalla frequenza con cui si avvia e si arresta il processo. Questa modalità di regolazione è adatta per i processi che richiedono arresti frequenti durante le fasi di regolazione.

All'avvio e ogni volta che il setpoint cambia o viene disturbato da fattori esterni, i parametri PID si regolano automaticamente in risposta alle variazioni del setpoint di temperatura. Grazie alla regolazione autoadattativa, si ottiene una regolazione efficace del processo indipendentemente dal setpoint selezionato.

L'installazione di un regolatore PID consente di controllare e regolare le condizioni del processo, garantendo che le temperature rimangano nel valore di riferimento desiderato.

Per settori quali l'industria chimica, l'energia termica o i servizi industriali, è fondamentale un controllo accurato delle temperature.

L'installazione di un regolatore PID consente di ottenere una correzione rapida e precisa delle eventuali variazioni nel circuito di regolazione. 

I regolatori multifunzione PXH e i regolatori PID della serie PXF consentono di definire fino a 64 fasi (rampe e livelli) con temperature e durate diverse. In altre parole, potrete gestire il vostro processo di produzione con grande precisione e in diverse fasi di produzione tramite un unico strumento.

Facile utilizzo dei regolatori PID per la gestione della temperatura  

Configurazione semplice e intuitiva del regolatore PID

I regolatori dispongono di un menu di configurazione direttamente accessibile dalla parte frontale dei regolatori, che consente di impostarli in modo semplice e preciso in base alle proprie esigenze.

È possibile impostare una password per impedire qualsiasi modifica del valore nominale o dei parametri PID. Grazie a questa funzione, l'impostazione definita non potrà essere modificata inavvertitamente.

Potrete anche:

• impostare l'avvio della funzione di autoregolazione PID del dispositivo,
• impostare diverse ricette per diversi prodotti,
• gestire la commutazione del setpoint,
• impostare un allarme acustico in caso di superamento del valore di base impostato, direttamente dal pannello frontale del regolatore.

Per una configurazione e un utilizzo più intuitivi e dinamici, è anche possibile collegare i regolatori modulari PID a uno schermo HMI industriale touchscreen (interfaccia uomo-macchina) grazie alla comunicazione Modbus.

Software per la configurazione remota del regolatore di temperatura PID  

Non è obbligatorio impostare i regolatori PID dal pannello frontale dell'apparecchio.

È anche possibile configurarli dalla propria postazione di lavoro, direttamente sul proprio computer grazie a un software di comando dedicato.

L'installazione di questo software vi consentirà di modificare i valori inseriti tutte le volte che sarà necessario, e ciò per ciascun regolatore.

Questa funzione è molto pratica e utile in caso di frequenti sbalzi di temperatura.

Inoltre, il software è facile da usare e intuitivo, il che rappresenta un vero risparmio di tempo per gli industriali.

Software per il monitoraggio e l'archiviazione delle temperature in tempo reale   

Grazie al software di registrazione e supervisione installato sul computer e collegato ai regolatori di temperatura, potrete monitorare il processo in tempo reale .

La tracciabilità delle temperature è obbligatoria in molti settori industriali, come quello agroalimentare o farmaceutico, ma anche in quello aeronautico o automobilistico o nella regolazione dei trattamenti termici.

Per garantire la qualità dei prodotti finiti, è importante poter monitorare le diverse temperature a cui sono stati esposti durante il processo di produzione industriale.

È qui che entra in gioco la funzione di archiviazione del software, poiché consente di fornire un rapporto dettagliato e di analizzare i parametri del circuito di regolazione.

Tra tutti i metodi di controllo, la regolazione PID è la modalità più affidabile e precisa.

Applicata per la regolazione di temperatura, portata, pressione, velocità o livello, la regolazione PID consente di automatizzare e migliorare notevolmente le prestazioni delle diverse fasi di un processo industriale.