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Capítulo 8: Operación de control PID
El algoritmo del PLC DL06 también combina la integral y la salida inicial en un solo valor
llamado el bias (Mx). Esto nos lleva al siguiente sistema de ecuaciones:
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El DL06 por defecto mantendrá la salida normalizada M en el rango de 0,0 a 1,0. Esto es hecho
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forzando M al valor más cercano de 0.0 o 1.0 siempre que la salida calculada caiga fuera de este
rango. El DL06 también le permite especificar los valores límites de salida mínimo y máximo
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(dentro del rango 0 a 4095 si usa una resolución de 12 bits unipolar).
NOTA: Las ecuaciones y los algoritmos, en este capítulo, son solamente para referencia. El análisis de estas
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ecuaciones se puede encontrar en la mayoría de buenos libros de texto acerca de control de proceso.
Protección de Reset Windup (saturación de la integración)
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Puede ocurrir este efecto si se configura acción de reset (valor integral) en el control PID y
siendo el cálculo de bias Mx:
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Por ejemplo, asumamos que la salida del control PID está controlando una válvula y la variable
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de proceso PV permanece en un cierto valor mayor que la referencia (setpoint). El error
negativo (e
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0, lo que cierra la válvula. Sin embargo, ya que el valor del error sigue siendo negativo, el bias
continuará disminuyendo siendo siempre más negativo.
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Cuando la variable de proceso finalmente vuelve a estar debajo del valor de referencia (SP), la
válvula permanecerá cerrada hasta que el error sea positivo por cierto tiempo tal que haga el bias
llegue a ser positivo otra vez. Esto causará que la variable del proceso produzca un undershoot.
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Una forma de solucionar el problema es forzar simplemente el bias en un valor normalizado
entre 0,0 y 1,0. La CPU DL06 hace ésto. Sin embargo, si ésta es la única cosa que se hace,
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entonces la salida no se moverá de 0.0 (así abriendo la válvula) hasta que el PV se haya
convertido a un valor menor que el valor de referencia SP. Esto también causará que la variable
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del proceso produzca un undershoot.
La CPU DL06 es programada para solucionar el problema de overshoot congelando el valor bias
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(freeze bias) , o ajustando el término bias.
A
B
C
D
8–10
Manual del PLC DL06, 2a. edición en español, 6/07
Mx
= M
o
o
Mx = Ki * e
+ Mx
n
n-1
M
= Kc * e
- Kr(PV
-PV
n
n
n
M x = K i * e
+ Mx
(La integración del error)
n
n-1
) causará que el bias (Mx) disminuya constantemente hasta que la salida M vaya a
n
PV
Pérdida de PV
0
Reset windup
Bias
Salida
) + Mx
n-1
n
Pérdida de PV
Freeze bias habilitado
Tiempo de
recuperación
Tiempo de
recuperación
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