Implementación del control PID de presión el proceso de fijación y prensado.

INTRODUCCIÓN

La influencia de variables técnicas en sistemas requiere del control de dichas variables, en la tecnología de automatización, los controladores son usados de distintos modos, como por ejemplo para el control de presión de un actuador.

Para el PLC Simatic S7-1200, con un firmware del CPU V3.0, el elemento tecnológico, “PID_Compact”, puede ser parte de un lazo de control con actuadores proporcionales.

Las tareas de automatización sirven para configurar un lazo de control bajo la influencia de parámetros físicos en un proceso técnico, el lazo de control está compuesto de los siguientes elementos:

- El elemento tecnológico PID_Compact como el controlador.- El proceso técnico como el sistema controlado.

- Fuente

Figura . Fuente: Ayuda de Totaly Integrated Automation

Objetivos de la implementación de un control PID de presión.

- El proceso controlado se debe operar y monitorear desde el HMI.

Solución a la tarea de implementación de la aplicación

En la figura se muestra el lazo de control, en la cual el elemento tecnológico “PID_Compact”, se encarga continuamente de detectar el valor actual medido y compara este valor con el valor de Setpoint, especificado en el HMI.

De la resultante desviación de control, el controlador calcula un valor de salida, para alcanzar el valor del setpoint tan rápido y estable como sea posible.

Los valores de salida del controlador PID, consiste en tres valores:

- Término P

El valor de salida del termino P se eleva proporcionalmente a la desviación de control.

- Término I

El valor de salida del termino I, se eleva hasta que la desviación de control es compensada.

- Término D

El valor de salida del termino D, se incrementa con el aumento modificado de la velocidad de la desviación de control. El valor actual es adaptado al valor del setpoint, si la variación de la rapidez de la desviación de control disminuye, el termino D disminuye también.

El

controlador “PID_Compact” automáticamente calcula el valor de los parámetros P,I y D, para el sistema de control durante la pre sintonización, y se puede optimizar finamente los

parámetros a través de la sintonización fina. Con la instrucción del controlador PID Compacto, no se requiere determinar manualmente los parámetros.

DESCRIPCION DE LA PRINCIPAL FUNCIONALIDAD DE LA IMPLEMENTACION DEL CONTRO pid

La principal funcionalidad de esta aplicación es la operación del controlador PID a través del HMI.

La aplicación es controlada a través de seis pantallas.

- S- Sintonización- Monitoreo- Vista de alarma- Configuración - Simulación

VENTAJAS DE ESTA APLICACIÓN

La aplicación permite usar cualquier opción de configuración, a través del HMI KTP 600 Basic PN.

Esta aplicación ofrece las siguientes ventajas:

- Visualización de curvas del setpint, valor actual y variable manipulada.- Conmutación entre el modo automático y el modo manual.- Conmutación entre el sistema real controlado y su simulación- Control del valor de disturbacia en el modo de simulación- Especificación de comportamiento en caso de error y su simulación.- Especificación manual de parámetros de control y sintonización automática.- Monitoreo en línea del controlador PID compacto- Modificación de la configuración durante la ejecución

COMPONENTES DE SOFTWARE Y HARDWARE

La presente implementación es valida para:

- STEP 7 V13 - S7 1200 CPU Firmware V3.0- El objeto tecnológico “PID Compact V1.0”

Esta aplicación ha sido creada con los siguientes componentes:

COMPONENTES DE HARDWARE

Componente Cantidad Numero de Articulo NotasSIMATIC HMI KTP600 BASICCOMPACT SWITCH MODULECPU 1214C AC/DC/RLYSIGNAL BOARD SB 1232, 1 AQ (RESOLUCION DE 12 BITS)

COMPONENTES DE SOFTWARE

Componente Cantidad Numero de Articulo NotasSIMATIC STEP 7 BASIC V13