Capítulo 8: Operación de control PID
Control de pulsos con amplitud modulada (PWM)
El controlador de lazos de PID en el PLC DL06 genera una señal similar a una señal analógica
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de la salida de control en un rango numérico. El valor de la salida de control es adecuado para
manejar un módulo analógico de salida que es conectado al proceso. En el campo de control de
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proceso, esto se llama control continuo o analógico, porque la salida está en algún nivel
continuamente.
Aunque el control continuo puede ser suave y robusto, el costo de los componentes de control (tales
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como actuadores, controladores de alta corriente) pueden ser caros. Una forma simplificada de
control se llama control de pulsos de amplitud modulada (o PWM). Este método usa actuadores
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discretos ON-OFF que están activados o desactivados (sin valores intermedios). Los componentes
para sistemas discretos de control son de costo más bajo que los componentes de trabajo continuo
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de control.
En esta sección, le mostraremos cómo convertir la salida de control de un lazo a control de
pulsos de amplitud modulada (PWM) para aplicaciones que necesitan de este tipo de control.
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Veamos como prendiendo y apagando alternadamente una carga se puede controlar un proceso.
El esquema de abajo muestra un globo de aire caliente que sube siguiendo un trayecto a través
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de algunas montañas.
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El trayecto deseado es la referencia (SP). El piloto del globo prende y apaga el quemador
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alternadamente, lo que es la salida de control CV. La gran masa de aire en el globo promedia
efectivamente el efecto del quemador, convirtiendo los chorros de calor en un efecto continuo:
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cambia lentamente la temperatura del globo y últimamente la altitud, que es la variable de
proceso PV.
El control de pulsos de amplitud modulada se aproxima al control continuo en virtud de su ciclo,
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la razón del tiempo con el quemador funcionando y no funcionando. La figura siguiente muestra
un ejemplo de cómo el ciclo se aproxima a un nivel continuo cuando es promediado por una masa
A
grande del proceso.
B
C
D
Si hiciéramos un gráfico de los tiempos del quemador activado o no en el globo de aire caliente,
veríamos probablemente una relación muy semejante a su efecto en la temperatura del globo y altitud.
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Manual del PLC DL06, 2a. edición en español, 6/07
período
Efecto
deseado
On
Control
On/Off
Off