Ejemplos numéricos de cálculos del parámetro de píd para aplicaciones de control de nivel

Los controladores Proportional-Integral-Derivative (PID) son ampliamente utilizados en sistemas de control de nivel para mantener los niveles líquidos deseados. La afinación adecuada de los parámetros PID es esencial para un rendimiento óptimo. Este artículo proporciona ejemplos numéricos de cálculos de parámetro PID para aplicaciones de control de nivel.

Parámetros del Sistema Básico

Considere un sistema de control de nivel con los siguientes parámetros:

• Ganancia del proceso (K_p] = 2
• Tiempo de proceso constante (τ_p) = 50 segundos
• Tiempo muerto (L) = 10 segundos

Cálculo del parámetro PID

Utilizando el método de afinación de Ziegler-Nichols, se determina experimentalmente la ganancia máxima (K_]u]) y el período final (T_u).

• K_u = 6
• T_u = 40 segundos

Los parámetros de PID se calculan de la siguiente manera:

Ganancia proporcional (K_p)

K_p = 0.6 × K_u = 0.6 × 6 = 3.6

Tiempo Integral (T_I)

T_I = 0.5 × T_u = 0.5 × 40 = 20 segundos

Tiempo de derivación (T_D)

T_D = 0.125 × T_u = 0.125 × 40 = 5 segundos

Ajustes finales de PID

Los parámetros de controlador PID son:

• K_p = 3.6
• T_I = 20 segundos
• T_D = 5 segundos