23 September 2008

Ajuste de loops PID

Tenho andado de volta de ajuste de malhas PID.
A primeira questão importante é saber quando é que o loop já está afinado.
Existem 3 condições:
1 - A fábrica não explodiu.
2 - O valor do processo (PV) está relativamente próximo do pretendido (SP) .
3 - O cliente diz que podemos ir para casa.

Existem alguns métodos "científicos" para fazer o ajuste dos PID, melhores que o habitual "tentativa e erro". Sobre esses talvez fale aqui mais tarde.
O método de tentativa e erro faz-se assim:
1 - Ajuste de KP (Ganho Proporcional), aumentando o valor para melhorar o tempo de subida até haver um bocadito de overshoot (o PV ultrapassar o SP) e instabilidade.
2 - Ajuste de KD (Ganho Derivativo), aumentando o valor para diminuir o overshoot. O aumento do KD é o mesmo que diminuição do tD (tempo de Derivativo).
3 - Ajuste de KI (Ganho Integral), aumentando o valor para diminuir o erro em regime estacionário. O aumento do KI é o mesmo que diminuição do tI.
4 - Voltar a ajustar os valores KP, KD, KI até obter a resposta pretendida.

Mais algumas notas:
- Manter o controlador tão simples quanto possível, mas não simples de mais. Isto significa que se a componente P bastar para a resposta desejada, deixam-se as componentes I e D desabilitadas. Da mesma forma se um PI ou PD forem suficientes, não se implementa um PID.
- Ao ajustar um valor (o ajuste deve ser feito em apenas um parâmetro e em pequenos passos da ordem dos 5%), é preciso alterar o setpoint e esperar o tempo necessário consoante o processo para que essa alteração se reflicta na resposta. Em alguns processos é preciso alterar o setpoint duas vezes, aumentando e diminuindo, pois a resposta é diferente.
- Se um sistema está a trabalhar bem, não lhe mexa!