Tipus de control·ladors

Definició del controlador

En els sistemes de control, un controlador és un mecanisme que busca minimitzar la diferència entre el valor real d'un sistema (és a dir, la variable de procés) i el valor desitjat del sistema (és a dir, el punt de consigna). Els controladors són una part fonamental de l'enginyeria de control i es fan servir en tots els sistemes de control complexos.

Abans de presentar-vos diversos controladors amb detall, és essencial conèixer les utilitzacions dels controladors en la teoria dels sistemes de control. Les utilitzacions importants dels controladors inclouen:

• Els controladors milloren la precisió en estat estacionari reduint l'error en estat estacionari.

• Com la precisió en estat estacionari s'aprofita, també ho fa la stabilitat.

• Els controladors també ajuden a reduir els desplaçaments no desitjats produïts pel sistema.

• Els controladors poden controlar el sobresalt màxim del sistema.

• Els controladors poden ajudar a reduir els senyals de soroll produïts pel sistema.

• Els controladors poden ajudar a accelerar la resposta lenta d'un sistema sobreamortit.

Tipus de controladors

Hi ha dos tipus principals de controladors: controladors continus i controladors discontinus.

En els controladors discontinus, la variable manipulada canvia entre valors discrets. Depenent de quants estats diferents pot assumir la variable manipulada, es fa una distinció entre controladors de dues posicions, tres posicions i multíposicions.

Comparat amb els controladors continus, els controladors discontinus funcionen amb elements finals de control molt simples, basats en commutació.

La característica principal dels controladors continus és que la variable controlada (també coneguda com a variable manipulada) pot tenir qualsevol valor dins de l'interval de sortida del controlador.

Ara, en la teoria dels controladors continus, hi ha tres modes bàsics en què es basa tota l'acció de control, que són:

• Controladors proporcionals.

• Controladors integrals.

• Controladors derivatius.

Utilitzem la combinació d'aquests modes per controlar el nostre sistema de manera que la variable de procés sigui igual al punt de consigna (o tan proper com puguem arribar-hi). Aquests tres tipus de controladors es poden combinar en nous controladors:

• Controladors proporcionals i integrals (controlador PI)

• Controladors proporcionals i derivatius (controlador PD)

• Controladors proporcionals, integrals i derivatius (controlador PID)