Autor Tema: Teoría y práctica de controladores PID  (Leído 13648 veces)

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Teoría y práctica de controladores PID
« en: 01 de Marzo de 2013, 21:16:18 »
He iniciado una nueva página para explicar qué es un controlador y cómo sintonizar los controladores PID.

https://sites.google.com/site/picuino/pid_controller



Admito sugerencias, preguntas, críticas, ánimos, etc.

Saludos.
« Última modificación: 03 de Marzo de 2013, 08:49:07 por Picuino »

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #1 en: 02 de Marzo de 2013, 08:54:41 »
Acabo de publicar la acción proporcional de un sistema de control PID:



Como puede verse, al aumentar la acción proporcional mejora la velocidad de respuesta del sistema y se reduce el error (diferencia entre la posición de referencia deseada, en rojo, y la posición real del sistema, en azul)
El problema que presenta aumentar la acción proporcional es que el sistema se hace más inestable y oscila.



Controlador PID
Saludos.
« Última modificación: 06 de Marzo de 2013, 18:13:43 por Picuino »

Desconectado Miquel_S

  • Colaborador
  • PIC24H
  • *****
  • Mensajes: 1251
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #2 en: 02 de Marzo de 2013, 13:25:35 »
Gracias Picuino, directo a favoritos para seguir aprendiendo lo del control PID.

Saludos!
Todos somos muy ignorantes. Lo que ocurre es que no todos ignoramos las mismas cosas.

Desconectado AcoranTf

  • Colaborador
  • PIC24H
  • *****
  • Mensajes: 1093
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #3 en: 02 de Marzo de 2013, 13:51:07 »
Gracias por el aporte, yo tambien me apunto a aprenderlo.

Saludos.

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #4 en: 02 de Marzo de 2013, 15:10:30 »
Acabo de encontrar una errata. En las gráficas todavía aparece denominada la curva como temperatura del horno. En realidad quería en este caso representar un control de posición. Voy a modificarlo antes de continuar.

Saludos.

Desconectado RALF2

  • Moderadores
  • PIC24H
  • *****
  • Mensajes: 2060
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #5 en: 02 de Marzo de 2013, 18:28:34 »
Excelente el tema picuino!
Unas preguntas y con que programa haz hecho las graficas del control PID?
Como seria la implementacion dun control PID con el pic?

Me encanta el tema y me apunto al mismo  :mrgreen:

Desconectado martincnc

  • Colaborador
  • PIC18
  • *****
  • Mensajes: 352
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #6 en: 02 de Marzo de 2013, 19:01:10 »
Muchas gracias Picuino.

El control PID siempre me ha interesado mucho así que yo también voy a seguir el tema.

Saludos.

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #7 en: 02 de Marzo de 2013, 19:19:36 »
Excelente el tema picuino!
Unas preguntas y con que programa haz hecho las graficas del control PID?
Como seria la implementacion dun control PID con el pic?

Me encanta el tema y me apunto al mismo  :mrgreen:
Las gráficas las hago con Excel, que es el programa que estoy utilizando para simular.

La implementación con PIC la explicaré después de explicar el funcionamiento del PID. Todo llegará. Si te interesa adelantar, he publicado algo en otro hilo: http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=40250.msg335267#msg335267



Ya he publicado la acción de control derivativa, que sirve para aumentar la estabilidad del sistema.



https://sites.google.com/site/picuino/pid_controller

Saludos.
« Última modificación: 03 de Marzo de 2013, 11:14:20 por Picuino »

Desconectado todopic

  • Administrador
  • DsPIC30
  • *******
  • Mensajes: 3495
    • http://www.todopicelectronica.com.ar
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #8 en: 03 de Marzo de 2013, 07:56:16 »
Muy Interesante!, me apunto al tema  :-/
Firmat - Santa Fe - Argentina

www.TodoPic.net

Solo se tiran piedras, al arbol que tiene frutos...

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #9 en: 03 de Marzo de 2013, 11:16:57 »
Ya tengo la explicación de la acción integral, que sirve para reducir el error del sistema, con el inconveniente de aumentar la inestabilidad.

Las gráficas son estas:



Saludos.
« Última modificación: 03 de Marzo de 2013, 12:10:39 por Picuino »

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #10 en: 05 de Marzo de 2013, 18:37:14 »
Ya he publicado un pequeño programa que sirve para simular un control PID de posición de un carro automático.

Con este programa se pueden hacer prácticas sintonizando el PID de forma manual para conseguir la mayor rapidez y el menor error posibles.

Adjunto enlace al programa: https://sites.google.com/site/picuino/pid_controller/Motion_Control.zip

Hay que pulsar debajo de los números para conseguir que el carro se mueva de posición.

¡A ver quien consigue los mejores resultados para pasar del punto 2 al punto 6!


Edito:
He modificado la versión para que sea más controlable.

Saludos.



« Última modificación: 05 de Marzo de 2013, 19:31:22 por Picuino »

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #11 en: 05 de Marzo de 2013, 20:12:55 »
Otro simulador de una caldera que sirve para calentar agua de calefacción. Utiliza dos PID, uno para la caldera y otro para el agua de calefacción.

Adjunto enlace al programa: https://sites.google.com/site/picuino/pid_controller/Thermal_control.zip


Saludos.

Desconectado rivale

  • Colaborador
  • PIC24H
  • *****
  • Mensajes: 1707
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #12 en: 05 de Marzo de 2013, 20:25:36 »
muy bueno tu tutorial picuino, me apunto al hilo.

Algo que podría ser útil es el pid autotunning, a mi en lo particular me gusto para los controles de motores. ;-)
"Nada es imposible, no si puedes imaginarlo"

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #13 en: 05 de Marzo de 2013, 20:33:07 »
Estoy intentando utilizar el mínimo de matemáticas posible para poder sintonizar los PID a mano.

La siguiente parte del tutorial la dedicaré al viejo método de Ziegler-Nichols. Nada avanzado como puedes ver.

La idea es que uno aprenda a sintonizar a mano estos controladores sin necesidad de "autotunning" porque no todos los sistemas lo llevan incorporado y programarlo es mucho más complicado que programar un PID y sintonizarle a mano.

Saludos.

Desconectado Picuino

  • Moderadores
  • DsPIC33
  • *****
  • Mensajes: 5883
    • Picuino
Re: Teoría y práctica de controladores PID
« Respuesta #14 en: 06 de Marzo de 2013, 17:22:56 »
Adjunto una hoja de cálculo que simula el comportamiento de un horno calentado por resistencia eléctrica. El control de la resistencia es por PWM, de forma que se puede controlar la potencia entregada de forma lineal.

Con esta hoja se pueden calcular los parámetros de Ziegler-Nichols para afinar el controlador PID. Este va a ser el siguiente tema a tratar.

Por ahora adjunto la hoja por si alguien quiere hacer prácticas de afinar el PID a mano.

https://sites.google.com/site/picuino/ziegler-nichols/Control_Temperatura.zip

Saludos.
« Última modificación: 06 de Marzo de 2013, 19:01:47 por Picuino »