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Procedimiento de Operación Una vez que control está cableado correctamente, puede usted aplicar la corriente. El indicador le mostrará el número del modelo, la versión del programa y la prueba de la lámprara del emisor de luz. El indicador mostrará ahora la temperatura, que es medida en el sensor. Si la temperatura indicada decrece a medida que la termperatura del termopar crece, esto significará que el termopar está cableado en reversa. La temperatura programada debe bajarse (p.e. a 30°F) para asegurarse de que la energía no haga trabajar los calentadores. Esto permitirá la entrada para ajustar los parámetros. El proceso no elevará la temperatura. Durante esta programación inicial, pueden fijarse los puntos de alarma y cualquiera de las otras funciones. Los márgenes de los limites alto y bajo ( ) y ( ) deben ajustarse a su proceso. Esto establecará (SPAN) los márgenes del control. El punto de programación no puede ser ajustado fuera de estos márgenes. Para proceso y empaque de plásticos, un límite entre 0 y 800°F es común. Si se utilizan aceites, un límite más bajo de entre 0 y 300° debe programarse. Procedimiento de afinación automática Cuando la programación está correcta, usted puede regresar al nivel PV/SV. No entre al nivel de calibración. Ajuste el punto de temperatura requerido para el proceso. La lampara verde de “salida” debe prenderse indicando que la energia ha entrado a los calentadores. Ahora puede afinar el control por sí mismo, oprimiendo el botón “AT” durante seis segundos y luego soltándolo. Esto iquala los valores PID de los controles con los requerimientos del proceso. El punto decimal de la parte inferior cintilará como indicación de que el control se encuentra en la modalidad de auto-afinación. Durante el tiempo en que el control se encuentra autoafinando, ningún otro ajuste puede llevarse a cabo. Durante la auto-afinación, el proceso llevará aproximadamente 25% más de lo normal para calentar. Después de la auto-afinación, los valores PID entrarán a la memoria de los controles. El procedimiento de auto-afinación no funcionará si el control ha sido configurado de PID a Encendido- Apagado. Normalmente se recomienda PID para Tabla 5.6 Guía de ajuste calentamiento eléctrico. La auto-afinación podria no dar resultados satisfactorios y mantener una temperatura cercana en todas las aplicaciones. Si esto ocurre, usted puede cambiar los valores PID manualmente utilizando como guía los tres diagramas de la figura 5.1 en la parte superior de la siguiente página. Se recomienda cambiar solamente uno de los parámetros a un tiempo de manera que los resultados de ese cambio puedan notarse claramente. Ajuste de los Parámetros PID: Los Parámentros PID, pueden revisarse operando la tecla de movimiento direccional y observando si los valores son razonables. Examine los resultados del controlador. Modifique los parámetros del PID si es necesario de acuerdo con la tabla 5.6 hasta que la calidad del control sea aceptable. Control PID Para varias aplicaciones, el controlador puede ser usado como control P solamente (programe integral–0, derivado=0); control PI (programe derivado=0); control PD (programe integral=0) y control PID. La figura 5.3 de la página 17, representa la respuesta de un sistema de control típico utilizando varias formas de control. 1. El resultado del control P, nos da una respuesta que muestra una desviación, una amplificación excesiva y un período moderado de oscilación. Será necesario que transcurra un lapso de tiempo significante antes de que el sistema deje de oscilar. 2. El control PI no presenta desviación, mas esto ocurre a costa de una amplificación más alta, un período de oscilación más largo y un lapso de tiempo más largo, comparado con los que ocurren en ostras formas de control transcurrirá antes de que la oscilación cese. 3. El control PD, generalmente estabiliza el sistema en el menor tiempo con la menor catidad de osciliación. De cualquier manera, sigue teniendo una desviación. 4. El control PID, es esencialmente un compromiso entre las ventajas de los controles PI y PD. La desviación es eliminada por la acción integral. La acción derivada sirve para aminorar y eliminar algunas de las oscilaciones que ocurren con al control PI. ORDEN DE AJUSTES: SÍNTOMA: SOLUCIÓN: 1.) Banda proporcional Respuesta lenta Reduzca la Banda proporcional (Pb) Sobreimpulso elevado u oscilaciones Aumente la reposición (v.g., reduzca el tiempo integral) 2.) Tiempo integral (Reposición) Respuesta lenta Reduzca la reposición (v.g., aumente el tiempo integral) Inestabilidad u oscilaciones Reduzca la reposición (v.g., aumente el tiempo integral) 3.) Tiempo derivativo (Razón) Respuesta lenta u oscilaciones Reduzca la razón (v.g., reduzca el tiempo derivativo) Sobreimpulso elevado Aumente la razón (v.g., aumente el tiempo derivativo)
PV SP La acción integral (reposición automática) corrige mediante compensación (error de carga) por variaciones en carga. Cuando se inhibe la finalización de la reposición se impide que la acción integral se lleve a cabo fuera de la banda proporcional. La antisaturación del software minimiza las oscilaciones del proceso cuando cambia la carga. La acción derivativa se ajusta para igualar el tiempo de respuesta del proceso y para compensar la acción integral. El ajuste correcto suministra la compensación de salida de energía en cuanto a variaciones de carga de proceso. También minimiza el sobreimpulso y las oscilaciones al inicio o en redisposiciones de procesos largos. Consulte en la Figura 5.1 las instrucciones adicionales para los ajustes. Procedimientos de ajuste manual: Para ciertos sistemas es difícil realizar la sintonización automática, o los resultados de la sintonización automática no son satisfactorios. Entonces se pueden usar las medidas siguientes para el ajuste inicial de un control de tres modos: Medida 1: Ajuste a 0 los valores integral y derivativo. Esto inhibe la razón y la acción de la reposición. Medida 2: Ponga un valor arbitrario para la banda proporcional y monitoree los resultados de control. Medida 3: Si la posición original introduce gran oscilación del proceso, entonces aumente la banda proporcional gradualmente hasta que desaparezca la oscilación. Medida 4: Si la posición original no introduce oscilaciones del proceso, entonces reduzca la banda proporcional gradualmente hasta que se observen ciclos estables. Anote este importante porcentaje (Pc) de banda proporcional. PV PB SUPERIOR PUNTO DE AJUSTE PB INFERIOR ACCIÓN PROPORCIONAL TEMPERATURA Banda proporcional demasiado baja Perfecto Banda proporcional demasiado elevada TIEMPO PV SP PD P ACCIÓN INTEGRAL Integral demasiado elevado (Demasiado largo para la recuperación) Perfecto Integral demasiado bajo TIEMPO FIG. 5.1 Efectos del ajuste de PID sobre la respuesta del proceso PI TIEMPO Medida 5: Mida el período de ciclos estables. Anote este tiempo crítico (Tc). Los parámetros de PID se determinan a modo de: PV PV (Valor del proceso) Fig. 5.3 Respuesta de un sistema de control típico usando distintos modos de control TIEMPO Fig. 5.2 Ciclos de estado estable Este método fue desarrollado por Ziegler y Nichols. Si no está familiarizado con el ajuste de los Controladores PID, le sugerimos que obtenga y se familiarice con el siguiente material de consulta: Tuning of Industrial Control Systems por A.R. Corripio ISBA: 1-55617-253-20, que puede obtener de: ISA Publications and Training Aids, teléfono: 919-549-8411. Este método se debe realizar con un registrador de gráfica de temperatura. PID PV SP Derivativo demasiado bajo Tc ACCIÓN DERIVATIVA Perfecto Derivativo demasiado elevado TIEMPO Banda P (Pb) = 1,7 Pc Tiempo integral (ti) = Tc Tiempo derivativo (td) = 0,125 Tc DESVIACIÓN BANDA PROPORCIONAL
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