SISTEMAS DE CONTROLE: CONTROLADOR PID (PARTE 03)

Controlador PID:
Os controladores P, PI, PD, que são variações, e o PID, são controladores que combinam até três respostas (proporcional, integral e derivativa) que atuam sobre o erro presente em um sistema sob controle. O erro do sistema é a diferença entre o valor de referência de controle e sua variável controlada.
O controlador PID é o mais utilizado na indústria e esses estão disponíveis em uma vasta quantidade de produtos comerciais, que vão desde controladores single e mult-loop até Controladores Lógicos Programáveis (CLP / PLC) e Sistemas Digitais de Controle Distribuído (SDCD / DCS).
Esses controladores devem ser aplicados apenas em sistemas lineares ou, quando aplicados em sistemas não lineares, operando em regiões onde as variações ocorram de maneira aproximadamente linear.

Variações dos controladores PID:
Essa pílula apresenta duas variações; implementação em velocidade e implementação em posição;

• PID implementado em posição:
  Os algoritmos clássicos são implementados em posição, o que significa que o controlador atua sobre o erro presente. A equação mostrada na Figura 01 apresenta o algoritmo do controlador PID disponível para os PLC’s CompactLogix e PAC’s ControlLogix, que são implementados em posição.
  Nota: para os PLC’s CompactLogix e PAC’s ControlLogix também há disponível os controladores PIDE, que são implementos em velocidade. 

• PID implementado em velocidade:
  Nessa implementação os controladores atuam sobre a variação do erro, ou seja, sua resposta é influenciada pela velocidade com a qual o erro varia. Na equação
  mostrada na Figura 02 é apresentado o algoritmo de controle disponível em DCS’s da Yokogawa.

Comparações:
O desempenho geral das duas implementações é semelhante.
Os controladores implementados em velocidade são mais indicados para aplicações com ganhos adaptativos ou como escravos em uma aplicação do tipo cascata.
A vantagem dos controladores implementados em posição é que esses não ficam com suas saídas “congeladas” quando há erro presente mas não há variação do erro (esse congelamento pode ocorrer nos controladores implementados em velocidade). As respostas desses controladores também são melhores entendidas pelos operadores de um sistema.

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Elaborado por: Everton Salomé

Referência LTI: PL05-4010-003

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