Análisis de métodos de sintonización para controladores PI industriales

Abstract

Durante las ultimas 6 décadas los Controladores PI (Proporcional – Integral) y los Controladores PID (Proporcional – Integral – Derivativo) han sido la base fundamental de la Ingeniería de Control, siendo estos los tipos de reguladores mayormente empleados en el control de procesos industriales, debido a que resultan ser muy flexibles y eficientes, de acuerdo al campo industrial en el cual son utilizados. En la actualidad existen distintos métodos de sintonización definidos para controladores PI y PID, aplicados a un modelo de sistema en particular, los cuales pueden variar desde un sistema de primer orden con retardo (FOLPD), hasta un sistema de quinto orden con retardo (FVOLPD) o de orden superior, pasando por aquellos modelos que manejan funciones integrales. De esta manera, encontramos a nivel industrial, que dichos métodos de sintonización se encuentran ampliamente definidos en relación a los tipos de estructuras que manejan cada uno de los controladores PI y PID, y al modelo de control para el cual se hallan especificados. Una de las principales ventajas de los controladores o reguladores tipo PI o PID es la existencia de los llamados métodos de sintonización. El objetivo de estos métodos es proveer al usuario final, una forma o procedimiento sencillo que permita ajustar los parámetros del controlador a partir de una cantidad mínima de información del proceso real a ser controlado. A pesar de que en la teoría, las estructuras PI y PID son simples, y aparentemente bien entendidas, en la practica existen diversas estructuras que corresponden a este tipo de controladores y que presentan ligeras variaciones en su arquitectura matemática. Este aspecto práctico implica que se debe tener en cuenta la estructura matemática empleada tanto en la implementación del regulador, como la utilizada por el diseñador del método de sintonización