Omet navegació

19.- Sistemes de control

Control de llaç obert.

El control més senzill que podem construir és aquell on sols manipulem l'entrada d'un procés. L'exemple típic és el d'un sistema de reg automatitzat de jardí que es posa en marxa cada dia des de les 21:00  fins les 22:00 ploga , neve , o faça un sol que bade penyes. Fixa't que controlem l'entrada (si reguem o no), amb un sistema de control que mesura el temps i dones les ordres elèctriques a una electrovàlvula per obrir o tancar el reg. Així controlem el procés.

 

 

llaç obert

 Control de llaç tancat.

 Si volem refinar el control podem afegir un realimentació que mesura l'eixida (si està humit el terra doncs ha plogut) i subministra al sistema de control aquesta variable nova per decidir si s'ordena  obrir la electrovàlvula a l'hora o si està humit i es deixa tancada l'electrovàlvula. La consigna sol ser el valor que volem aconseguir en la variable controlada, en el nostre cas la terra humida.

 

llaç tancat

Pots pensar en el control de la temperatura d'un forn amb un sistema que engegue la resistència si la temperatura del forn és inferior al valor desitjat (valor de consigna) i ature la resistència si el valor de la temperatura del forn és superior al valor de consigna (el desitjat).

En els sistemes de control de llaç tancat quasi sempre hi ha una diferència entre el valor mesurat i  el valor desitjat que anomenem error o e(t) , el valor que podem calcular que tindrà la variable de control (temperatura) després de la nostra acció de control és u(t) i és pot calcular amb la fòrmula 

Equació PID

on apareixen un terme proporcional a l'error (Kp) , un terme proporcional a la integral de l'error (Ki) i un terme proporcional a la derivada de l'error (kd).

Podem donar valors a kp per comprovar amb quina rapidesa una pertorbació externa desapareixerà

Ganancia Kp

Podem donar valors a ki per comprovar amb quina rapidesa la mateixa pertorbació externa desapareixerà

Ganancia Ki

Podem donar valors a kd per comprovar amb quina rapidesa la mateixa perturbació externa desapareixerà

Ganancia Kd

Normalment podrem calcular el valor optim de Kp , Ki i Kd de forma automàtica (autotunning).

Control programable lògic (PLC)

Un controlador programable lògic o  (Programmable Logic Controller) és un microprocessador especialment disenyat per automatitzar industrialment una tasca.

Un PLC no  té teclat pantalla , ni ratolí, tampoc té disc dur ni windows, però és un microprocessador que llegeix entradades per uns ports d'entrada analògics i per uns altres digitals , té memòria i un sistema operatiu que es diu firmaware i es pot programar per controlar continuament la entrada , l'eixida del sistema o totes dues i executar accions quan els valors de les variables que es mesuren prenen certs valors. Després d'haver fet aquestes pràctiques amb Arduino a que et sona aquesta cançoneta ? Tanmeteix arduino no és cap PLC , és un simple microprocessador programable amb programari lliure i fet amb un maquinari lliure molt apte per un ús escolar. Els PLCs industrials són lògicament molt més robustos.

Control programable lògic