Utilizando PID

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Utilizando PID
1. O que é PID? PID Proporcional Integral
Derivativo, os quais são termos utilizados para
configura sistemas em malha fechada. O regulador
PID é também outro nome para controle em malha
fechada. Em um sistema de malha fechada um
processo é controlado pela observação da variável
de processo (encoder, pressão, temperatura, etc.)
e pelo ajuste na velocidade do inversor para
otimizar o sistema. Em sistema de malha aberta o
processo é controlado sem a referência de
observação. Em outras palavras, em um sistema
malha fechada há uma realimentação, em um malha
aberta não há.
Sistema Malha Aberta
Drive
Motor
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Utilizando PID
Sistema Malha Aberta
Drive
Motor
No exemplo acima, o regulador recebe a
realimentação de velocidade (valor instantâneo)
de um encoder, este é comparado com a velocidade
desejada (Setpoint), escolhida pelo operador e a
frequência de saída é automaticamente ajustada
pelo PID corrigindo qualquer erro. No sistema
malha aberta, o drive ajusta a frequência de
saída, e o motor gira próximo a velocidade
desejada, mas sujeito a variações de carga e
temperatura, etc. A diferença entre o setpoint
e o valor instantaneo, medido pelo encoder, é
chamado de erro. O setpoint e o valor instantâneo
são frequentemente temperatura, pressão, pacote
por hora, etc.
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Princípios Gerais Malha fechada
Processamento do Erro
Proporcional
Erro
Setpoint- Valor desejado
Processo e.g. ventilador com controle de pressão
Escala, controle e.x. Drive
Integral
Derivativo
Ponto de soma
Sensor
Valor instantâneo - p.e. pressão
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Implementação no MICROMASTER MM4

• Pontos chave
• MM420 e MM440 possuem embarcados sistemas de
  controle de malha fechada .
• Vários tipos de setpoints estão disponíveis para
  controle PI assim como frequências fixas
  ((P2201) e potenciômetro motorizado (P2240)
• MM420 possui apenas uma entrada analógica
  (provavelmente utilizada para o sinal de
  realimentação), portanto o setpoint deve ter
  outra fonte (p.e. frequências fixas,
  potenciômetro motorizado, interface serial, fixo,
  etc.)
• MM420 possui recursos de controle limitados (p.e.
  PI somente)
• MM440 possui escalamento de sinais e funções
  lineares e não lineares.

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Malha fechada com MICROMASTER MM4

• Pontos Chave
• Leia as FAQ na internet ou guias!
• Utilize o diagrama de função.
• Opere em malha aberta meça a realiemtação e
  escale o sinal.
• Use an oscilloscope to aid loop tuning - on 440
  use automatic tuning.

Parâmetros chaves P2200 Habilita o
controlador P2253 Fonte de Setpoint P2257,2258
Rampas de tempo P2264 Fonte de realimentação
P2271 Tipo de transdutor P2350 Autotuning (MM440)
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Closed loop control with MICROMASTER MM440
Key Parameters P0759 20, P07612 (transducer
offset) P2240 25 Setpoint Value (from
MOP) P2253 2250 PID Setpoint from MOP P2264
755.0 (source of PID feedback) P2350 1
(autotune) P2280 0.37 P term P2285 0.057
I term
Low pressure pump Valve to set
pressure Pressure meter Pressure transducer
(behind drive) Feedback connection and supply to
transducer Setpoint from BOP (PID MOP)
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Instalação complexa Extração de fumaça
PID integrado e deteção de falha de transmissão
mantem os gases a níveis seguros, também minimiza
o consumo. Muitas saídas monitoram ajudando uma
operação segura
MM440
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r2294
APLICAÇÃO SANEPAR PI SLEEP MM440 sw2.05
TMR 1
r2886
r2852
CMP 1
P2889
r2811
P2831
P2813
7220
P2841
LÓGICA PI SLEEP P0701 99 HABILITA DIN1 PARA
BICO P0840 2811 LIGA / DESLIGA VIA AND1 P2800
1 HABILITA BLOCOS LIVRES. P28010 1
HABILTA PORTA AND 1 P28011 1 HABILTA PORTA
AND 2 P28012 1 HABILITA PORTA AND 3 P28019
1 HABILITA PORTA NOT 1 P280110 1
HABILITA PORTA NOT 2 P280114 1 HABILITA FP
RS 1 P28020 1 HABILITA TEMPORIZADOR TMR
1 P280212 1 HABILITA COMPARADOR CMP
1 P28100 2852 ENTRADA AND1 VIA TMR1 P28101
2841- ENTRADA AND1 VIA FP-RS 1 P28120 7220
ENTRADA AND2 VIA DIN1 P28121 2829 ENTRADA
AND2 VIA NOT 1 P28140 2831 ENTRADA AND3 VIA
NOT 2 P28141 52.2 ENTRADA AND3 VIA AC.
FUNC. P2828 52.2 ENTRADA NOT1 VIA AC.
FUNC. P2830 722.0 ENTRADA NOT2 VIA
DIN1. P28400 2813 ENTRADA SET DO FP -
AND2 P28401 2815 ENTRADA RESET DP FP -
AND3 P28490 2886 ENTRADA TMR1 VIA CMP1 P2850
5 VALOR DE TEMPORIZAÇÃO P2851 2 TIPO
ON/OFF DELAY P28850 2294 ENTRADA CMP1 VIA
PID P28851 2889 ENTRADA CMP1 FREQ. DESL.
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P2829
P2815
PARAMETRIZAÇÃO MOTOR P0010 1 PARAMETRIZAÇÃO
RAPIDA P0100 2 MOTOR ABNT/IEC 60Hz P0304
220 V TENSÃO MOTOR P0305 18,5 A CORRENTE
MOTOR P0311 3520 RPM VELOC MOTOR P0700 2
CONTROLE VIA TERMINAIS P1000 2 SETPOINT
ANALOGICO P1300 2 V/F PARABOLICO P3900 3
FIM PARAM. RÁPIDA. OBS AGUARDAR FIM DA PARAM.
REGULADOR PI P0003 3 ACESSA PARAMETROS NÍVEL
3 P2200 1 HABILITA REGULADOR P2253 1
MULTIPLICADOR SETPOINT P2255 50 SETPOINT
P2264 7550 FEEDBACK P2280 1 VALOR
PROPORCIONAL P2285 1 VALOR INTEGRAL P2293
10 s RAMPA ACEL/DESACEL P2850 5 s TEMPO
HISTERESE LIGA/DESLIGA P2292 50 - VALOR
MÍNIMO DE FREQ. (30Hz) P2289 51 - FREQ. DE
DESLIGAMENTO (31Hz)
Obs Os parâmetros em negrito serão ajustados em
campo
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Controle de temperatura em frigoríficos
Duto de ar frio
Ambiente a ser refrigerado
MM 420
Sensor de temperatura para a entrada analógica MM4
Feedback
Setpoint
Aplicações como esta permitem com o controlador
PI uma solução extremamente favorável com relação
a custos e pode ser implementada com poucos
componentes externos
Seletor de temperatura por potenciômetro
motorizado