Control de procesos

INTRODUCCION
AL CONTROL DE PROCESOS
MANUAL DE OPERACIONES
6/96 IMN707SP

INDICE DE MATERIAS
Indice de Materias iIMN707SP
Sección 1
Control de Procesos 1-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Safety Notice 1-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Modo de Control de Procesos 1-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
¿Qué es el “Control de Procesos”? 1-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
¿Qué es el Control “PID”? 1-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Definición del Control de Bucle Abierto 1-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Definición del Punto de Ajuste del Proceso (Entrada) 1-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Definición de la Retroalimentación del Proceso (Entrada) 1-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Definición del Error del Proceso (Salida) 1-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Definición de “P” (Ganancia Proporcional) 1-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Definición de “I” (Ganancia Integral) 1-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Definición de “D” (Ganancia Diferencial) 1-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Definición de “PID” (Proporcional, Integral, Derivativo) 1-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consideraciones sobre la Aplicación 1-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sección 2
Instalacion y Seleccion De Entradas 2-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Selección de Entradas 2-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Instalación 2-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Salidas de Monitoreo Analógicas Específicas al Modo de Procesos 2-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Lista de Verificación Previa a la Operación 2-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sección 3
Parámetros del Modo de Procesos 3-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sección 4
Sintonización Manual 4-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sintonizacion Manual Con Un Multimetro 4-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sintonización Manual Inicial de los Sistemas en General 4-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sintonizacion Manual Con Un Osciloscopio 4-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ganancias del Controlador de Procesos 4-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sección 5
Diagnóstico de Fallas 5-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Section 1
General Information
ii Indice de Materias IMN707SP
Apéndice A
Ejemplos de Aplicaciones A-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
EJEMPLO DE APLICACION #1 Sistema de Bomba de Agua con Presión Constante A-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cableado de Control en el Ejemplo de la Bomba A-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Puesta en Marcha en el Ejemplo de la Bomba A-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
EJEMPLO DE APLICACION #2: Operación Rotativa de Corte de Material con
Ajuste Fino (Local) de Velocidad A-6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cableado de Conexión en el Ejemplo del Ajuste Fino de Velocidad A-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Puesta en Marcha en el Ejemplo del Ajuste Fino de Velocidad A-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
EJEMPLO DE APLICACION #3: Control de Zona de la Tensión Usando Retroalimentación de
Célula de Carga A-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cableado para el Ejemplo del Control de Zona de la Tensión A-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Puesta en Marcha en el Ejemplo del Control de Zona de la Tensión A-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
EJEMPLO DE APLICACION #4: Control de Zona de la Tensión Usando Ajuste Fino (Local) de Velocidad A-16
Cableado del Control de Zona de la Tensión Usando Ajuste Fino de Velocidad A-17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Puesta en Marcha en el Control de Zona de la Tensión Usando Ajuste Fino de Velocidad A-18. . . . . . . . . . .
EJEMPLO DE APLICACION #5: Sistema de Compartimiento de Par para Cargas con Eje Común A-22. . . . . . .
Cableado de Control en el Sistema de Compartimiento de Par para Cargas con Eje Común A-23. . . . . . . .
Puesta en Marcha del Sistema de Compartimiento de Par para Cargas con Eje Común A-24. . . . . . . . . . . .
Notas sobre el Sistema de Compartimiento de Par para Cargas con Eje Común A-27. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
EJEMPLO DE APLICACION #6 Avance con Fuerza Constante para Aserradero A-28. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cableado en el Ejemplo del Avance con Fuerza Constante para Aserradero A-29. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Puesta en Marcha en el Ejemplo sobre Avance con Fuerza Constante para Aserradero A-30. . . . . . . . . . . .
Apéndice B
Diagrama de Bloques Detallado del Sistema de Control B-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Descripción Detallada del Control PI B-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Apéndice C
Listado de Parámetros C-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Sección 1
Control de Procesos
Control de Procesos 1-1IMN707SP
Safety Notice Este equipo maneja voltajes que pueden llegar a los 800 voltios, y partes
rotativas de motores. el alto voltaje y las partes móviles pueden causar
lesiones serias o mortales. El arranque o el diagnostico de fallas de este
equipo deberán ser hechos únicamente por personal calificado y
debidamente familiarizado con este manual y con las máquinas
impulsadas por el equipo.
Modo de Control de Procesos Esta publicación de información técnica describe el uso, la programación y las
funciones del Modo de Control de Procesos. En el Apéndice A se ofrecen varios
ejemplos, con explicación detallada.
El Modo de Control de Procesos es un sistema de control de bucle cerrado auxiliar
incorporado en el software estándar. El Modo de Control de Procesos está disponible
actualmente en el software de número S15–4.02 o mayor del Control Inversor Serie 15H,
en el software No. S18–2.18 o mayor del Control Vectorial Serie 18H, en el software No.
S20–1.18 o mayor del Control CC Digital Serie 20H, y en el software No. S23–1.03 o
mayor del Control CA Sin Escobillas Serie 23H.
La primera parte de este manual técnico define los términos y conceptos usados en el
Modo de Control de Procesos. Será necesario leer y entender bien los mismos antes de
tratar de usar este software.
¿Qué es el “Control de Procesos”?
El control de procesos es un método por el cual un “Proceso” de fabricación puede ser
controlado en forma continua y automática, con resultados regulares y coherentes. El
control de procesos define el sistema general, sus componentes, y sus respectivas
capacidades. El Control de Procesos puede tener diversos nombres, como los
siguientes:
S Control de lotes (“batch”) continuos
S Control de bucle cerrado
S Control de bomba
S Control de nivel
S Control térmico de zona
S Control automático
El Control de Procesos ofrece las siguientes ventajas:
S La capacidad de fabricar un producto con exactitud repetible.
S El uso más eficaz y eficiente de las instalaciones de la planta.
S Permite al operador dedicarse a un trabajo más productivo y que requiera
mayor destreza.
S Se reducen las tareas aburridas y se evita que haya trabajadores expuestos
a operaciones peligrosas.
S Mayor productividad, menor desperdicio.
Los Controles Baldor con PID incorporado ofrecen las siguientes ventajas:
S No se requiere interconexión con “Cajas negras” externas.
S Bajo costo.
S Preparación simple para proceso(s) básico(s).
S Asistencia de la fábrica.

Section 1
General Information
1-2 Control de Procesos IMN707SP
¿Qué es el Control “PID”?
El control “PID” (o Proporcional, Integral, Derivativo) es el método específico con el que
se implementa el “Control de Procesos”. El control “PID” ofrece al usuario la capacidad
de programar una determinada operación de modo que se realice en forma regular y
coherente. Un sistema de control que haya sido correctamente preparado hará ello
independientemente de casi todas las influencias (perturbaciones) externas. El control
PID tiene como fin específico, en efecto, mantener la regularidad del proceso y
compensar las perturbaciones externas.
Las aplicaciones del control “PID” son numerosas y variadas, desde el horneado de
galletas, el control de temperatura del acero derretido y el bombeo de muchos miles de
litros de agua por minuto, hasta el control ambiental, y muchas más.
Antes se vendían “Controladores de bucle único tipo PID” como unidades independientes
para ser interconectadas con los controles. Hoy en día, Baldor ofrece muchos de sus
productos de control con capacidad de control de procesos incorporada, sin costo extra
para el cliente. Ver la Figura 1-1.
Figura 1-1
Pot. de 5k –
Punto de
Ajuste del
Proceso
Sistema de Control de Procesos de
Otro Fabricante
Usando el Software de Modo de
Procesos de Baldor
Controlador de
Procesos de Otro
Fabricante
Punto de
Ajuste del
Proceso
Retroali-
mentación
del Proceso
ADJUSTabla SPEED DRIVE
Mando de
Velocidad
MotorBomba
Transductor
de Presión,
0–10V
Pot. de 5k –
Punto de
Ajuste del
Proceso
Punto de
Ajuste del
Proceso
MotorBomba
Transductor
de Presión,
0–10V
Retroali-
mentación
del Proceso

Section 1
General Information
Definición del Control de Bucle Abierto
Un sistema de control que no detecta su propia salida y que no hace correcciones en el
proceso se denomina sistema de control de (en) bucle abierto. No hay retroalimentación
al sistema de control que le permita a éste regular el proceso.
Ejemplo práctico del Control de Bucle Abierto
Una unidad que consiste en un control Inversor y un motor cuya velocidad está
controlada únicamente por un potenciómetro de velocidad es un ejemplo del control de
bucle abierto. Al no contar con retroalimentación, el Inversor no puede saber
exactamente la rapidez a la que está girando el eje del motor. Ver la Figura 1-2.
Figura 1-2
Regulación con
Potenciómetro
del Punto de
Ajuste
Fuente del
Punto de Ajuste
J1–1, 2, 3
Motor
Salida del
Motor

Section 1
General Information
Ejemplo práctico del Control de Bucle Cerrado
Un control vectorial está haciendo funcionar un ventilador cuyo punto de ajuste (“punto
fijado”, “de consigna” o “de referencia”) está controlado por un potenciómetro.
Asimismo, se cuenta con retroalimentación del transductor de presión, lo que permite al
control vectorial regular exactamente la presión estática en el pleno (plenum) de aire
fresco del sistema de ventilación. El control vectorial compara la retroalimentación del
transductor de presión (retroalimentación del Proceso) con el potenciómetro (Punto de
ajuste). Si se genera un error como resultado de esta comparación, el control va a
aumentar o a disminuir la velocidad para tratar de reducir el error del proceso a cero. La
velocidad a la que se encuentre funcionando el motor cuando el error del proceso sea
igual a cero, será exactamente la velocidad requerida para mantener la presión mandada
en el conducto (ducto). Ver la Figura 1-3.
Figura 1-3
Regulación con
Potenciómetro del
Punto de Ajuste
VECTOR DRIVE
Fuente del
Punto de Ajuste
J1–1, 2, 3
Retroalimentación
del Proceso
J1–4, 5
Cod
Retroalimenta-
ción del Motor
Salida del
Motor
Disponible Sólo c/
Control Vectorial
Motor
Soplador de HVAC
Pleno de Toma
Transductor de
Otro Fabricante
Salida del Sensor de
Presión del Aire:
4–20 mA
Manguera
de 1/4”
Puerto de Detección
de la Presión del Aire Pleno del Edificio
Señal de 4–20 mA

Section 1
General Information
Ejemplo del Control de Bucle Cerrado y Dos Entradas
El control de bucle cerrado y dos entradas compara el valor de la Entrada del Punto de
Ajuste con la Retroalimentación del Proceso. La diferencia (si la hay) está definida como
“error del proceso”. El “error del proceso” se usa luego para dar un mando de velocidad
al motor para tratar de forzar a la Retroalimentación del Proceso a que iguale la Entrada
del Punto de Ajuste. Esta es la configuración más común y más simple.
Ver la Figura 1-4.
Figura 1-4
Regulación con
Potenciómetro del
Punto de Ajuste
VECTOR DRIVE
Fuente del
Punto de Ajuste
J1–1, 2, 3
Retroalimentación
del Proceso
J1–4, 5
Cod
Retroalimenta-
ción del Motor
Salida del
Motor
Disponible Sólo c/
Control Vectorial
Motor
Soplador de HVAC
Pleno de Toma
Transductor de
Otro Fabricante
Salida del Sensor de
Presión del Aire:
4–20 mA
Manguera
de 1/4”
Puerto de Detección
de la Presión del Aire Pleno del Edificio
Señal de 4–20 mA
La entrada número 1 es el potenciómetro del Punto de Ajuste.
(Fuente del punto de ajuste, J1–1, 2, 3)
La entrada número 2 es la señal de retroalimentación del Proceso.
(Retroalimentación del proceso, J1–4, 5)
Este ejemplo se está controlando la presión estática de un conducto. El potenciómetro
del punto de ajuste manda la presión estática, la señal de 4–20 mA cierra el bucle de
retroalimentación, y el motor está marchando a la velocidad necesaria para mantener la
presión estática mandada.
Si se abre una puerta en la sala que está controlada por este sistema, habrá una caída
de presión en la sala, y caerá también la presión estática del conducto. Se producirá
entonces una disminución en la señal de retroalimentación del proceso, resultando en un
error. Este error del proceso hará aumentar la velocidad del motor, lo que va a producir
una mayor presión estática en el conducto.

Section 1
General Information
Ejemplo del Control de Bucle Cerrado y Tres Entradas
El control de bucle cerrado y tres entradas es igual que el de dos entradas, excepto que
se le ha agregado una entrada de “alimentación en avance” (prealimentación) (que
constituye la tercera entrada). La entrada de alimentación en avance se utiliza en
aplicaciones más complejas donde frecuentemente hay grandes perturbaciones externas
que podrían afectar la retroalimentación del proceso. Ver la Figura 1-5.
Figura 1-5 Ejemplo del control de bucle cerrado y tres entradas
Process
Feedback
Potenciómetro
de Ajuste de
Tensión
Tarjeta de
Control
TarjetadeExpansión
dePulsoSeguidor
Control de Tensión operado en el Modo de Control de
Procesos,en un Bucle de Velocidad, con la Célula de
Carga cerrando el Bucle de Posición. Esto va a requerir
las características “P” e “I”.
Control Maestro operado en el Modo de Marcha
Estándar. Este Control va a determinar la Velocidad de
la “Máquina”.
Potenciómetro Principal
de Control de Velocidad
Motor
Codificador
Motor
Entrada
Salida
Zona de Control de Tensión
Relación de Engranajes
Rotación
Al Proceso Siguiente
Salida de 0–10 V
del Rodillo de la
Célula de Carga
Tarjeta de
Control
Codificador
Rodillos de Alimentación de Material
(o Rodillos “NIP”).
Relación de Engranajes
Rotación
Entrada
Salida
La entrada número 1 es el potenciómetro del Punto de Ajuste.
(Fuente del Punto de Ajuste, J1–1, 2, 3)
La entrada número 2 es el potenciómetro de Retroalimentación del Proceso
(Retroalimentación del Proceso, J1–4, 5).
La entrada número 3 es la señal de Alimentación en Avance del Proceso
(Alimentación en Avance del Proceso, entrada del codificador a la tarjeta de expansión
de pulso seguidor).
Figura 1-5 utiliza pulsos de codificador del control maestro que representan la velocidad de
la máquina principal. Esta señal se usa para mandar que la velocidad del control de tensión
alcance aproximadamente el nivel correcto, y la célula de carga realiza el ajuste fino restante
de la velocidad (hasta un 5%) para controlar la tensión de bobina (lineal). Esta aplicación
utiliza una señal de tensión enviada por un sensor de la célula de carga para cerrar el bucle
de retroalimentación. La célula de carga es un dispositivo que convierte la tensión de bobina
(fuerza en libras o kilos) en una señal eléctrica proporcional. El control principal hace
funcionar los rodillos a la velocidad de producción deseada. A medida que los rodillos vayan
halando material al proceso, la célula de carga indicará una tensión creciente. Esto hará que
el control de tensión aumente la velocidad para reducir la tensión al valor del punto de ajuste.
Una vez que el control principal alcance la velocidad de producción, el control de tensión irá
restringiendo el avance del material para mantener la tensión al nivel deseado.

Section 1
General Information
Explicación de los Diagramas de Bloques del Sistema de Bucle Cerrado
Los sistemas de control se representan usualmente mediante una serie de bloques
interconectados. Los bloques representan las funciones específicas del sistema. Los
bloques están interconectados por una serie de líneas, que se usan para representar las
respectivas variables o magnitudes mediante flechas direccionales que indican el sentido
del flujo de información. Vea el diagrama de abajo. Ver la Figura 1-6.
Figura 1-6 Diagrama de Bloques de un Sistema de Bucle Cerrado
S
e
Punto de Suma
(Detector de Error)
Entrada del Punto de
Ajuste (Valor Deseado)
Salida de la
Señal de
Error
2
1
3
4
Entrada de Potencia
Control
Elemento de
Medición
Perturbación de la Carga
Variable
Controlada
Variable Controlada
Bucle Directo
Entrada de Retroalimentación
Motor
Todo sistema de bucle cerrado puede dividirse en cuatro operaciones básicas:
1. Medición de la variable controlada. La variable controlada puede ser
temperatura, velocidad, espesor, presión del agua, etc. Como elemento de
medición se usa un sensor, y la medición obtenida se convierte luego en una
señal compatible con las entradas del control, por lo general voltaje o corriente.
Esta señal va a representar la variable controlada (Entrada de
Retroalimentación).
2. Determinación del error. Esto se realiza en la sección del punto (unión) de
suma del sistema. En el punto de suma se compara el valor medido de la
variable controlada (Entrada de Retroalimentación) con la Entrada del Punto de
Ajuste (valor deseado) y se genera una señal de error. La operación es una
simple substracción matemática, definida como sigue:
Señal de Error ( e ) = Entrada del Punto de Ajuste – Entrada de Retroalimentación
e o “epsilon” es el símbolo que se usa habitualmente para esta señal.
3. La señal de error es usada luego por el control para cambiar el par o la
velocidad del motor.
4. Se emplea después el par o la velocidad del motor para reducir la señal de
error accionando el control de manera de hacer que el valor real de la variable
controlada se aproxime al valor de la Entrada del Punto de Ajuste o sea el valor
deseado. Es importante notar que los sistemas de control de bucle cerrado son
accionados mediante error. En otras palabras, deberá existir un error antes que
el sistema trate de hacer la corrección respectiva.

Section 1
General Information
Definición del Punto de Ajuste del Proceso (Entrada)
El punto de ajuste del Proceso es la señal de entrada basada en la cual el operador
establece la operación del sistema. Este punto de ajuste o referencia constituye el valor
de salida deseado. Puede representar un punto de ajuste de presión, flujo, velocidad,
par, nivel o temperatura. Esta entrada se define por lo general con un potenciómetro u
otro dispositivo de voltaje analógico.
Definición de la Retroalimentación del Proceso (Entrada)
La Retroalimentación del Proceso es la señal de entrada que representa el valor real
medido por el sensor del proceso. Este puede ser un sensor de temperatura, presión,
flujo, velocidad, par o nivel. Esta entrada es generalmente un voltaje (0–10 V) o corriente
(4–20 mA) obtenido por el sensor, que representa el valor medido.
Definición del Error del Proceso (Salida)
El error del proceso es el resultado de la substracción de las señales de Entrada del
Punto de Ajuste del Proceso y de la Entrada de la Retroalimentación del Proceso. Esta
operación se muestra en el diagrama de abajo, y se conoce como punto de suma. Ver la
Figura 1-7 .
El Error del Proceso está definido matemáticamente como:
Señal de Error ( e ) = Entrada del Punto de Ajuste – Entrada de Retroalimentación
Figura 1-7 Diagrama de Bloques de un Sistema de Bucle Cerrado
S
e
Punto de Suma
(Detector de Error)
Entrada del Punto de
Ajuste (Valor Deseado)
Salida de la
Señal de
Error
Entrada de Potencia
Control
Elemento de
Medición
Variable
Controlada
Variable Controlada
Bucle Directo
Motor

Section 1
General Information
Definición de “P” (Ganancia Proporcional)
La ganancia proporcional es la amplificación que se aplica a la señal de error del proceso
y que va a resultar en una determinada salida del control. Como se ha indicado, la señal
de error del proceso es la diferencia entre el punto de ajuste del proceso y la
retroalimentación del proceso.
La ganancia proporcional se define matemáticamente como:
Aout = Kp e
Donde:
Aout = Salida del control
Kp = Ganancia proporcional
e = Señal de error del proceso = (punto de ajuste – retroalimentación)
Lo que se ha indicado arriba quiere decir simplemente que la salida del control (Aout) es
igual a la señal de error (e) multiplicada por la ganancia proporcional (Kp).
Para aclarar la definición de la ganancia proporcional, vea el diagrama (Figura 1-8) de
abajo:
La amplitud de la salida del control es función del error del proceso, multiplicado por la
ganancia proporcional.
Para una determinada magnitud del error, cuanto mayor sea la ganancia proporcional,
mayor será la salida.
Asimismo, para un determinado valor de la ganancia proporcional, cuanto mayor sea el
error, mayor será la salida.
Figura 1-8
S
e
Motor
Punto de Suma
(Detector de Error)
Entrada
del Punto de
Ajuste (Valor
Deseado)
Salida de la
Señal de
Error
Entrada de Potencia
Control
Elemento de
Medición
Variable Controlada
Bucle Directo
Aout = Kp e
Aout

Section 1
General Information
Definición de “I” (Ganancia Integral)
La ganancia integral (tal como la ganancia proporcional) es una amplificación de la señal
de error del proceso, pero depende del tiempo. Un error de estado estacionario que se
mantiene durante un largo período de tiempo es conocido como una desviación (offset o
desequilibrio). La ganancia integral compensa esta desviación o error de largo plazo.
Debido a las ineficiencias en el sistema de control de procesos como un todo, se
producirán desviaciones frecuentemente. Las mismas pueden ser compensadas usando
la ganancia integral.
La ganancia integral se define matemáticamente como:
Aout + Ki ŕeĂDtĂ
Donde Aout = Salida del control
Ki = Ganancia integral
s = Control de Procesos
e = Señal de error del proceso (punto de ajuste – retroalimentación)
Dt = Cambio en el tiempo
La fórmula anterior establece que una determinada salida del control (Aout) es igual a la
ganancia integral (Ki), multiplicada por la integral ( s ) del error ( e ), multiplicada por el
cambio (D)en el tiempo (t). Todo ello indica simplemente que en un bucle Integrador, un
error de largo plazo se acumula (o sea, es integrado) a través del tiempo y que la
ganancia integral permite compensar y reducir el error de largo plazo. Ver la Figura 1-9.
Figura 1-9
S
e
MotorAout + Ki ŕeĂDtĂ
Punto de Suma
(Detector de Error)
Entrada
del Punto de
Ajuste (Valor
Deseado)
Salida de la
Señal de
Error
Entrada de Potencia
Control
Elemento de
Medición
Variable Controlada
Bucle Directo
Aout
En general, si usted usara en un proceso tan sólo el control proporcional, la salida del
control nunca haría que la variable controlada sea exactamente igual al punto de ajuste.
Siempre habría una pequeña cantidad de error. Este se conoce generalmente como una
desviación. La característica Integral detecta esta desviación de largo plazo y corrige la
salida del control para reducir el efecto de tal desviación.

Section 1
General Information
El oscilograma siguiente es una ilustración del concepto de desviación (offset). La
retroalimentación del proceso, una vez estabilizada, no es igual al mando del punto de
ajuste. En este caso, la diferencia entre el punto de ajuste y la retroalimentación del
proceso es la desviación. Puede observarse que la ganancia integral está definida como
cero.
Retroalimentación del Proceso
Mando del Punto de Ajuste
(El osciloscopio está puesto
en una escala vertical de
1v/división y una escala
horizontal de 1.0
seg/división del tiempo de
barrido).
Proporcional del Proce-
so en 25 e Integral del
Proceso en 0.00 Hz
El siguiente oscilograma ilustra lo que le sucede a la desviación del sistema cuando se
aplica una ganancia integral. Con la adición de la ganancia integral (2.00 Hz), la
desviación del sistema se reduce a cero. Ha sucedido algo más: la variable del proceso
(tal cual está indicada por la retroalimentación del proceso) responde con mucha mayor
rapidez que en el oscilograma previo. Ello se debe a que la ganancia proporcional ha
sido aumentada desde 25 a 100.
(El osciloscopio está puesto
en una escala vertical de
1v/división y una escala
horizontal de 1.0
seg/división del tiempo de
barrido).
Proporcional del Proce-
so en 100 e Integral del
Proceso en 2.00 Hz.

Section 1
General Information
Definición de “D” (Ganancia Diferencial)
El elemento Diferencial es proporcional a la tasa de cambio del error del proceso. La
ganancia diferencial se proporciona para reducir la sobremodulación (overshoot o
sobreimpulso) del control de procesos durante perturbaciones repentinas de gran
magnitud. El elemento diferencial responde únicamente durante las condiciones
transitorias. La ganancia diferencial no es activada por los errores de estado estacionario
puesto que su tasa de cambio es cero.
La ganancia diferencial se define matemáticamente como:
Aout + Kd
De
Dt
Donde: Aout = Salida del control
Kd = Ganancia diferencial
De
Dt
+
Cambio en la señal de error del proceso dividida por el cambio en el tiempo.
Esta fórmula indica que una determinada salida del control (Aout) es igual a la ganancia
diferencial (Kd) multiplicada por el cambio en la señal de error del proceso (De) dividida
por el cambio en el tiempo (Dt).
Al producirse un cambio grande en el error del proceso durante un período fijo de
tiempo, el término diferencial ejercerá un efecto grande sobre la salida del control.
Un pequeño cambio en el error del proceso durante un período fijo de tiempo ejercerá
menor efecto sobre la salida del control. En la mayoría de las aplicaciones, la ganancia
diferencial es raramente usada. De ser necesaria, se la deberá emplear con sumo
cuidado puesto que podría provocar inestabilidad. Ver la Figura 1-10.
Figura 1-10 Block Diagram of Differential Gain
S
e
MotorAout + Kd
De
Dt
Punto de Suma
(Detector de Error)
Entrada
del Punto de
Ajuste (Valor
Deseado)
Salida de la
Señal de
Error
Entrada de Potencia
Elemento de
Medición
Variable Controlada
Bucle Directo
Control

Section 1
General Information
Definición de “PID” (Proporcional, Integral, Derivativo)
PID = Proporcional, Integral, Derivativo, es la suma total de los tres elementos de
ganancia, y puede expresarse como sigue: (ver la Figura 1-11)
Aout + KpeĂ )Ă Ki ŕeĂDtĂ )Ă Kd
De
Dt
Como ya se describieron las operaciones matemáticas de cada fórmula, no será
necesario reiterarlas individualmente. Al observar la fórmula de arriba, tenga presente
que puede ser separada en componentes individuales relativamente fáciles de entender.
Se puede recordar fácilmente la función de cada término teniendo en cuenta lo siguiente:
S La ganancia Proporcional es una ganancia de estado estacionario, y está
siempre activa.
S La ganancia Integral estará activa solamente ante desviaciones por errores de
largo plazo. No estará activa en el bucle de control cuando los errores son de
breve duración.
S La ganancia Diferencial estará activa solamente ante desviaciones por errores
transitorios, de corto plazo. No estará activa en el bucle de control cuando los
errores son de larga duración.
Figura 1-11
S
e
Punto de Suma
(Detector de Error)
Entrada del
Punto de
Ajuste
(Valor
Deseado)
Salida de
la Señal
de Error
Entrada de Potencia
Control
Elemento de
Medición
Perturbación de
la Carga
Variable
Controlada
Bucle Directo
Motor
Entrada de
Retroalimentación
Aout + KpeĂ )Ă Ki ŕeĂDtĂ )Ă Kd
De
Dt
Variable Controlada

Section 1
General Information
Consideraciones sobre la Aplicación
Para obtener un rendimiento óptimo y regular, el sensor de retroalimentación deberá
escalarse en el rango apropiado para el motor. El motor deberá ser también tomado en
cuenta al seleccionarse el dispositivo de retroalimentación.
Como un ejemplo de escalamiento apropiado, tenemos un transductor de presión de
agua que suministra un voltaje lineal en proporción a dicha presión. En este ejemplo, la
bomba tiene una capacidad máxima de 200 psi y el transductor de presión de agua tiene
una capacidad de salida de + 10 voltios con una entrada de 200 psi. El sensor de presión
de agua está montado cerca de la bomba centrífuga, que es impulsada directamente por
el motor. Las RPM del motor ejercen un efecto directo sobre la presión del agua.
Asimismo, la máxima presión posible de la bomba equivale a la salida máxima del
sensor de retroalimentación (el transductor de presión de agua).
Como un ejemplo de selección inapropiada de la retroalimentación, tenemos una bomba
similar a la del ejemplo anterior. La diferencia es que la bomba tiene una capacidad
máxima de 200 psi mientras que el transductor de presión de agua tiene ahora una
capacidad de salida de + 10 voltios con una entrada de 1000 psi. El transductor de
presión de agua es de una dimensión excesiva respecto a la capacidad de la bomba y
del motor. El rendimiento de este conjunto de equipos será bajo, ya que el voltaje
efectivo de trabajo estará en el rango de 0 a 2 voltios en vez del rango de 0 a 10 voltios.
Esto va a afectar directamente la precisión y el rendimiento del sistema. Toda vez que se
presenten situaciones extremas, el sistema dejará de funcionar.

Sección 2
Instalacion y Seleccion De Entradas
Instalacion y Seleccion De Entradas 2-1IMN707SP
Selección de Entradas Ahora deberá determinarse la configuración de las entradas del proceso. Verifique la
compatibilidad de los transductores escogidos con las tarjetas opcionales o las entradas
analógicas disponibles. La configuración que se recomienda es aquella en que la salida
del transductor, como ser + 10 voltios CC, equivale exactamente a la entrada
seleccionada, por ejemplo “+/– 10 Voltios” en los terminales 4 y 5.
Las entradas de control del proceso deberán seleccionarse para la configuración de 2
entradas o para la de 3 entradas. Las tres entradas pueden programarse para diversas
configuraciones. La mayoría de las aplicaciones serán para una configuración de 2
entradas, por lo tanto defina el parámetro COMMAND SELECT (Selección del Mando)
como NONE (ninguno). La única restricción es que no debe permitirse que las
selecciones de control del proceso compartan una misma entrada. La tabla siguiente
sirve para seleccionar las entradas que se desean. Seleccione una determinada entrada
de hardware para el parámetro PROCESS FEEDBACK (Retroalimentación del Proceso),
y una entrada de hardware diferente para el parámetro SETPOINT COMMAND (Mando
del Punto de Ajuste). Ver la Tabla 2-1.
Tabla 2-1 Process Mode Input Signal Compatibility
J1-1 & 2 J1-4 & 5 5V EXB 10V
EXB
4-20mA
EXB
3-15 PSI
EXB
DC
Tach EXB
MPR/F EXB

J1-1 2
J1-4 5
5V EXB ËËËËË
ËËËËË10V EXB ËËËËË
ËËËËË4-20mA EXB
ËËËËË3-15 PSI EXB
ËËËËË
ËËËËË
ËËËË
ËËËË
ËËËË
ËËËËDC Tach EXB
MPR/F EXB
Requiere Tarjeta de Expansión Opcional EXB007A01.
No Está Disponible (entradas incompatibles, no usar)
ËËË No Está Disponible (tarjetas de expansión de nivel 1 ó 2 incompatibles, no usar)
S Cuando utilice la configuración de dos entradas, defina siempre el parámetro
COMMAND SELECT como NONE.
S Cuando utilice la configuración de tres entradas, consulte la tabla anterior y
confirme que tanto el parámetro PROCESS FEEDBACK como el parámetro
SETPOINT SOURCE (Fuente del Punto de Ajuste) no sean incompatibles con
la selección en el parámetro COMMAND SELECT.

Sección 3
Parámetros del Modo de Procesos
PARAMETROS DEL MODO DE PROCESOS 3-1IMN707SP
Table 3-1 Bloques de Programación del Nivel 1
Título del Bloque Parámetro Descripción
ACCEL/DECEL
RATE
(Tasa o Velocidad de
Acel /Desacel )
Accel Time #1,2 El tiempo de aceleración es el No. de segundos que el motor requiere para acelerar
a una tasa lineal desde 0 RPM a las RPM especificadas en el parámetro “Max Output
Speed” (velocidad máxima de salida) en el bloque de Límites de Salida, Nivel 2.
Acel./Desacel.) Decel Time #1,2
S Curve #1 2
El tiempo de desaceleración es el No. de segundos que el motor requiere para
desacelerar a una tasa lineal desde la velocidad especificada en “Max Output Speed”
hasta 0 RPM.
La Curva S es un porcentaje del tiempo total de Acel y Desacel y permite hacerS-Curve #1,2 La Curva S es un porcentaje del tiempo total de Acel. y Desacel. y permite hacer
arranques y paradas suaves. Una mitad del % de Curva S programado se aplica a
las rampas de Acel. y la otra mitad a las rampas de Desacel. 0% representa “no S“
y 100% representa “S completa” sin un segmento lineal.y 100% re resenta S com leta sin un segmento lineal.
Nota: Accel #1, Decel #1 y S-Curve #1 están asociadas conjuntamente.
De igual forma, Accel #2, Decel #2 y S-Curve #2 están asociadas
conjuntamente. Estas asociaciones pueden usarse para controlar cualquier
d d V l id d E V l id d P d fi id
j q
mando de Velocidad Externa o Velocidad Predefinida.
Nota: Si se producen fallas en la unidad durante una Acel. o Desacel. rápida,
al seleccionarse una Curva S las fallas pueden ser eliminadas.
JOG SETTINGS
(Ajustes de Jog)
Jog Speed La Velocidad de Jog cambia la velocidad del motor a un nuevo valor predefinido para
el modo de jog. Para hacer que el motor opere a Velocidad de Jog, se debe pulsar
la tecla FWD o la REV , o dar un mando externo de Avance (J1-9) o Reversa (J1-10).la tecla FWD o la REV , o dar un mando externo de Avance (J1 9) o Reversa (J1 10).
El motor funcionará a la velocidad de jog hasta soltarse la tecla FWD o la REV o qui-
tarse la señal de mando externo. La velocidad de jog puede ser menor que
el ajuste mínimo del parámetro de velocidad.
Jog Accel Time
Jog Decel Time
j
El Tiempo de Acel. de Jog cambia el Tiempo de Acel. a un nuevo valor predefinido para
el modo de jog.
El Tiempo de Desacel de Jog cambia el Tiempo de Desacel a un nuevo valor pre-Jog Decel Time
Jog S-Curve
El Tiempo de Desacel. de Jog cambia el Tiempo de Desacel. a un nuevo valor pre-
definido para el modo de jog.
La Curva S de Jog cambia la Curva S a un nuevo valor predefinido para el modo de jog.

Section 1
General Information
3-2 PARAMETROS DEL MODO DE PROCESOS MN707
Table 3-1 Definiciones de los Bloques de Parámetros, Nivel 1 - Continúa
INPUT
(Entrada)
Operating Mode
Command Select
Hay seis “Modos de Operación” disponibles. Las opciones son: Teclado, Marcha
Estándar, 15 Velocidades, Serie, Bipolar y de Procesos. Las conexiones externas
al control se hacen en la regleta de terminales J1 (los diagramas de conexiones se
muestran en la Sección 3).
Selecciona la referencia externa de velocidad a usarse. El método de control de velocidad
más fácil es seleccionar POTENTIOMETER y conectar un pot. de 5 KW a J1-1, J1-2 y
J1-3. Se puede aplicar un mando de entrada de ±5 o ±10 VCC a J1-4 y J1-5.
(En este parámetro es donde se seleccionará la entrada de ”alimentación en avance”
(prealimentación).)
Si se requiere una larga distancia entre el control de velocidad externo y el control, deberán
considerarse las selecciones de 4-20 mA en J1-4 y J1-5. El bucle de corriente permite
usar tramos largos de cable sin que se atenúe la señal de mando.
10 VOLT W/EXT CL - al haber un mando diferencial de 10 V en J1-4 y 5 permite que haya
una entrada adicional de 5 V en J-1, 2 y 3, lo que a su vez permite reducir el límite de
corriente programado para hacer ajustes finos(retoques o tríming) del par durante la op-
eración.
10 VOLT W/TORQ OFF - al haber un mando diferencial en J1-4 y 5 permite que haya una
entrada adicional de 5 V de alimentación en avance del par en J1-1, 2 y 3 para fijar un
valor predeterminado de par dentro del bucle de régimen con ajustes de alta ganancia.
EXB PULSE FOL - selecciona la placa opcional de expansión de Referencia de Impulso
Maestro/Seguidor de Impulso Aislado, si está instalada.
10 VOLT EXB - selecciona la placa opcional de expansión I/O de Alta Resolución, si está
instalada.
3-15 PSI selecciona la placa opcional de expansión de 3-15 PSI.
Tachometer - selecciona la placa opcional de Tacómetro CC, si está instalada.
Serial - selecciona la placa opcional de expansión de Comunicación en Serie, si está insta-
lada.
Nota: Cuando se usa la entrada de 4-20 mA, el puente JP1 en la placa principal
de control deberá moverse hacia la izquierda dos pines “A”.

Section 1
General Information
OUTPUT
(Salida)
OPTO OUTPUT
#1 - #4
Son cuatro salidas digitales ópticamente aisladas que tienen dos estados operativos,
Alto o Bajo lógico. Cada salida puede configurarse para cualquiera de las siguientes
condiciones:
Condición Descripción
Ready - (Listo) Está activa al conectarse la alimentación sin que hayan
fallas presentes.
Zero Speed - (Velocidad Cero) Está activa cuando la frecuencia de salida al
motor es inferior al valor del parámetro “Zero SPD Set Pt” de
Salida, Nivel 1.
At Speed - (En Velocidad) Está activa cuando la velocidad de salida está
dentro del rango de velocidad definido por el parámetro “At
Speed Band” de Salida, Nivel 1.
At Set Speed - (En Velocidad Definida) Está activa cuando la velocidad de
salida es igual o mayor que el valor del parámetro “Set Speed”
de Salida, Nivel 1.
Overload - (Sobrecarga) Está activa durante una falla por sobrecarga
causada por una interrupción cuando la corriente de salida ha
excedido la corriente nominal.
Keypad Control - (Control del Teclado) Está activa en el control Local del
Fault - (Falla) Está activa cuando existe una condición de falla.
Following ERR - (Error de Seguimiento) Está activa cuando la velocidad del motor
está fuera de la banda de tolerancia definida por el parámetro “At
Speed Band”.
Motor Direction - (Dirección del Motor) Está activa en Alta cuando se recibe un
mando de dirección REV. Está activa en Baja cuando se recibe
un mando de dirección FWD.
Drive On - (Control Conectado) Está activa cuando el control está “Listo”
(ha alcanzado su nivel de excitación y es capaz de producir par).
CMD Direction - (Dirección del Mando) Está activa en todo momento. El estado
de salida lógico indica una dirección de Avance o Reversa.
AT Position - (En Posición) Está activa durante un mando de posicionamiento,
cuando el control está dentro de la tolerancia del parámetro de
banda de posición.
Over Temp Warn - (Advertencia - Sobretemperatura) Está activa cuando el
disipador térmico del control está dentro de los 3°C de la
Sobretemp. Interna.
Process Error - (Error de Proceso) Está activa cuando la señal de
retroalimen-tación del proceso está dentro de la tolerancia de
error de proceso del punto de ajuste del proceso. Queda
desactivada al eliminarse el error de retroalimentación del
proceso.
Drive Run - (Marcha del Control) Está activa cuando la unidad está Lista,
Habilitada, y se recibió un mando de Velocidad o Par con
indicación de la dirección FWD o REV.

Section 1
General Information
OUTPUT
(Salida)
[Continúa]
Analog Output
#1 and #2
Dos salidas analógicas lineales de 0-5 VCC pueden ser configuradas para que
representen cualquiera de las 19 condiciones siguientes
Condición Descripción
ABS Speed - (Velocidad Abs.) Representa el valor absoluto de la velocidad
del motor, donde 0 VCC = 0 RPM y + 5 VCC = MAX RPM.
ABS Torque - (Par Abs.) Representa el valor absoluto del par, donde
+5 VCC = Par en CURRENT LIMIT.
Speed Command - (Mando de Velocidad) Representa el valor absoluto de la
velocidad mandada, donde + 5 VCC = MAX RPM.
PWM Voltage - Representa la amplitud del voltaje PWM, donde
+5 VCC = Voltaje CA MAX.
Flux Current - Retroalimentación de la Corriente de Flujo.
Es útil con CMD Flux CUR.
CMD Flux CUR - Corriente de Flujo mandada.
Motor Current - Amplitud de la corriente continua, incluyendo la corriente
de excitación del motor. 2.5 V = Corriente nominal.
Load Component - (Componente de Carga) Amplitud de la corriente de carga, sin
incluir la corriente de excitación del motor. 2.5 V = Corriente
nominal.
Quad Voltage - (Voltaje en Cuadratura) Salida del controlador de carga.
Es útil para el diagnóstico de problemas en el control.
Direct Voltage - Salida del controlador de flujo.
AC Voltage - Voltaje de control PWM que es proporcional al voltaje CA terminal
entre fases del motor. Centrado en 2.5 V.
Bus Voltage - (Voltaje de Bus) 5 V = 1000 VCC.
Torque - (Par) Salida de par bipolar. Centrado en 2.5 V,
5 V = Par Positivo Máx., 0 V = Par Negativo Máx.
Power - (Potencia) Salida de potencia bipolar. 2.5 V = Potencia Cero,
0 V = Potencia Pico Nominal Negativa,
+5 V = Potencia Pico Nominal Positiva.
Velocity - Representa la velocidad del motor escalada
a 0 V = RPM Negativas Máx., +2.5 V = Velocidad Cero,
+5 V = RPM Positivas Máx.
Overload - (Sobrecarga) (Corriente acumulada)2 x (tiempo).
La sobrecarga ocurre a +5 V.
PH 2 Current - (Corriente - Fase 2) Corriente CA muestreada de la fase 2 del motor.
2.5 V = cero amperios, 0 V = amperios pico nominales negativos,
+5 V = amperios pico nominales positivos.
PH 3 Current - (Corriente - Fase 3) Corriente CA muestreada de la fase 3 del motor.
2.5 V = cero amperios, 0 V = amperios pico nominales negativos,
+5 V = amperios pico nominales positivos.
Position - Posición dentro de una misma revolución.
+5 V = 1 revolución completa.
El contador se repondrá a 0 en cada revolución.

Vector Control
(Control Vectorial)
CTRL BASE Speed
Feedback Filter
Feedback Align
Current PROP Gain
Current INT Gain
Speed PROP Gain
Speed INT Gain
Speed DIFF Gain
Position Gain
Slip Frequency
Establece la velocidad en RPM a la cual se alcanza el voltaje de saturación
del control. Para valores superiores a este RPM, el control va a producir voltaje
constante y frecuencia variable.
Un valor mayor proporciona una señal más filtrada, pero a costa de un ancho de
banda reducido.
Establece la dirección de rotación eléctrica del codificador, igualándola a la del motor.
Establece la ganancia proporcional del bucle de corriente.
Establece la ganancia integral del bucle de corriente.
Establece la ganancia proporcional del bucle de velocidad.
Establece la ganancia integral del bucle de velocidad.
Establece la ganancia diferencial del bucle de velocidad.
Establece la ganancia proporcional del bucle de posición.
Este parámetro deberá siempre ponerse en cero al usar el modo de procesos.
Establece la frecuencia nominal de deslizamiento del motor.

Section 1
General Information
Table 3-2 Definiciones de los Bloques de Parámetros, Nivel 2
PROCESS
CONTROL
(Control de
Procesos)
Process Feedback
Process Inverse
Setpoint Source
Setpoint Command
Set PT ADJ Limit
Process ERR TOL
Process PROP
Gain
Process INT Gain
Process DIFF Gain
Follow I:O Ratio
Follow I:O Out
Master Encoder
Establece el tipo de señal usado para la señal de retroalimentación del proceso.
Hace que se invierta la señal de retroalimentación del proceso. Se usa con procesos
de acción inversa que utilizan una señal unipolar tal como 4-20 mA. Si está en
“ON”, 20 mA va a disminuir la velocidad del motor, y 4 mA va a aumentar la velocidad
del motor.
Establece el tipo de señal de entrada de la fuente con la que se va a comparar
la retroalimentación del proceso. Si se selecciona “Setpoint CMD”, el valor fijo
del punto de ajuste es introducido en el valor del parámetro Setpoint Command.
Establece el valor del punto de ajuste que el control tratará de mantener regulando la
velocidad del motor. Esto se usa únicamente cuando el parámetro Setpoint Source
está definido como un valor fijo “Setpoint CMD”.
Establece el valor máximo de corrección de la velocidad que será aplicado al motor (en
respuesta al error máximo de retroalimentación del punto de ajuste). Por ejemplo,
si la velocidad máxima del motor es de 1750 RPM, el error de retroalimentación
del punto de ajuste es de 100% y el límite de regulación del punto de ajuste es de
10%, la máxima velocidad a la que funcionará el motor en respuesta al error
de retroalimentación del punto de ajuste será de ±175 RPM. Si se está en el punto de
ajuste del proceso, la velocidad del motor es de 1500 RPM y los límites de ajuste
máximo de la velocidad son de 1325 a 1675 RPM.
Establece el ancho de la banda de comparación (% del punto de ajuste) con la que
se va a comparar la entrada del proceso. Como resultado, si la entrada del proceso
está dentro de la banda de comparación, la Salida Opto correspondiente va a
activarse.
Establece la ganancia proporcional del bucle PID (proporcional-integral-diferencial). Esto
determina en cuánto se regulará la velocidad del motor (dentro de lo fijado en Set PT
ADJ Limit) para llevar la entrada analógica al punto de ajuste.
Establece la ganancia integral del bucle PID. Esto determina la rapidez de ajuste
de la velocidad del motor para corregir un error prolongado.
Establece la ganancia integral del bucle PID. Esto determina cuánto se ajustará
la velocidad del motor (dentro de lo fijado en Set PT ADJ Limit) para los errores
transitorios.
Establece la razón (relación) del Maestro al Seguidor en las configuraciones Maestro/
Seguidor. Requiere la placa de expansión Master Pulse Reference/Isolated Pulse
Follower (referencia de impulso maestro/seguidor de impulso aislado). Por
ejemplo: el codificador maestro que se desea seguir es un codificador de 1024
cuentas. El motor seguidor que se desea controlar tiene también un codificador de
1024 cuentas. Si se desea que el seguidor funcione al doble de velocidad que el
maestro, se debe introducir una razón de 1:2. Las razones fraccionarias tales como
0.5:1 se introducen como 1:2. Los límites de las razones van desde 1:65.535 a 20:1.
Nota: El parámetro Master Encoder (codificador maestro) deberá estar definido
cuando se introduce un valor en el parámetro Follow I:O Ratio.
Nota: Cuando se usan Comunicaciones en Serie para operar el control, este valor
será la parte de MASTER de la razón. La parte de FOLLOWER de la razón
se determina en el parámetro Follow I:O Out.
Este parámetro se usa únicamente cuando se utilizan Comunicaciones en Serie
para operar el control. Se requiere una placa de expansión Master Pulse
Reference/Isolated Pulse Follower. Este parámetro representa la parte de
FOLLOWER de la razón. La parte de MASTER de la razón se determina en
el parámetro Follow I:O Ratio.
Es usado únicamente si se ha instalado una placa opcional de expansión Master Pulse
Reference/Isolated Pulse Follower. Define el número de impulsos por revolución
del codificador maestro. Se usa únicamente para unidades con seguidores.

Section 1
General Information
2-2 Instalacion y Seleccion De Entradas IMN707SP
Instalación Una vez que se hayan identificado las entradas del proceso, deberá conectarse el
cableado del control. Todo el cableado externo del control deberá hacerse pasar por un
conducto, separado de todo otro cableado. Se recomienda usar cables de pares
retorcidos apantallados (blindados) para todas las conexiones de control.La pantalla del
cableado de control deberá conectarse a la tierra analógica en el control únicamente. El
otro extremo de la pantalla deberá adherirse con cinta a la chaqueta del cable para evitar
cortocircuitos eléctricos.
Entradas de Mando Analógicas
En el bloque de terminales de la tarjeta de control hay dos entradas analógicas
disponibles. La selección del parámetro POTENTIOMETER está disponible en los
terminales 1 y 2. En el Modo de Procesos, la selección del parámetro POTENTIOMETER
va a admitir un voltaje positivo o negativo. La selección del parámetro +/– 10 VOLTS está
disponible en los terminales 4 y 5. La selección del parámetro 4 TO 20 mA está
disponible en los terminales 4 y 5, haciendo el debido cambio de puentes en la tarjeta de
control. Para la información correcta sobre los puentes, consulte el manual que se
suministra con el control.
La entrada analógica en los terminales 4 y 5 admite una tensión diferencial de +/– 10
Voltios. La entrada está separada (“buffered”) para ofrecer un aislamiento de modo
común de 40 db con hasta +/– 15 Voltios de modo común en relación al común de la
tarjeta de control.
Salidas de Monitoreo Analógicas Específicas al Modo de Procesos
Nombre Descripción
Process FDBK Entrada escalada de Retroalimentación del Proceso. Es útil para
observar o sintonizar el bucle de control del proceso.
Setpoint CMD Entrada escalada de Mando del Punto de Ajuste. Es útil para
observar o sintonizar el bucle de control del proceso.
Speed Command Velocidad Mandada del Motor. Es útil para observar o sintonizar
la salida del bucle de control.
Salidas Opto Aisladas Específicas al Modo de Procesos
Nombre Descripción
Process Error Está cerrada toda vez que la retroalimentación del proceso está
dentro de la banda de tolerancia especificada por el usuario, y
está abierta cuando la retroalimentación del proceso está por
fuera de la banda de tolerancia. La banda de tolerancia se ajusta
con el parámetro PROC ERR TOL (tolerancia del error del
proceso).

Section 1
General Information
Instalacion y Seleccion De Entradas 2-3IMN707SP
Figura 2-12 Modo de Procesos (18H, 20H y 23H únicamente)
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Enable
Forward
Reverse
Tabla Select
Speed/Torque
Process Mode Enable
External Trip
Opto Input Common
J1
ANALOG GND
ANALOG INPUT 1
POT REFERENCE
ANALOG INPUT +2
ANALOG INPUT –2
ANALOG OUT 1
ANALOG OUT 2
Opto Out Common
OPTO OUT #1
OPTO OUT #2
OPTO OUT #3
OPTO OUT #4
1
2
3
4
5
6
7
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
23
24
25
26
27
28
29
COMMON
+24VDC
A
A
B
B
INDEX
INDEX
+5VDC
OPTO IN POWER
OPTO OUT #1 RETURN
OPTO OUT #2 RETURN
OPTO OUT #3 RETURN
OPTO OUT #4 RETURN
COMMON
A
A
B
B
INDEX
INDEX
Not Used
Jog
Fault Reset
Nota 2
Nota 3
Pot. de Mando 5kW
Diferencial ±5VDC,
±10VCC o 4-20mA
Salida Programable 0-5V (Preaj. de Fábrica: Velocidad)
Entrada del
Codificador
Salida de
Codificador
Separada
Salida Programable 0-5V (Preaj. de Fábrica: Corriente)
Notas:
1. Consultar Entradas Analógicas.
2. Consultar Salidas Analógicas.
3. Consultar Salidas Opto Aisladas.
4. Para una entrada de 4-20mA, mover el
puente JP1 en la placa principal de control
dos pines hacia la izquierda.
Par para Apretar Terminales = 7 Lb-in (0.8 Nm).
Nota 1
Nota 4
J1-8 ABIERTO inhabilita el control y el motor para por inercia. CERRADO permite
que circule corriente en el motor y produzca par.
J1-9 CERRADO habilita la operación en dirección de Avance. ABIERTO inhabilita
la operación en dirección de Avance. La parada será por inercia o por frenado
dependiendo del ajuste del parámetro de modo de Parada – Teclado.
J1-10 CERRADO habilita la operación en dirección Reversa. ABIERTO inhabilita
la operación en Reversa. La parada será por inercia o por frenado dependiendo
del ajuste del parámetro de modo de Parada – Teclado.
J1-11 ABIERTO = TABLA 0, CERRADO = TABLA 1
J1-12 CERRADO pone al control en modo de par
ABIERTO pone al control en modo de velocidad.
J1-13 CERRADO habilita el Modo de Procesos.
J1-14 CERRADO pone al control en modo de JOG. El control va hacer el jog sólo en
dirección de avance.
J1-15 ABIERTO para la marcha.
CERRADO para reponer una condición de falla.
J1-16 ABIERTO hace que el control reciba un Disparo Externo (cuando está programado
en “ON”). Cuando ésto ocurre, se emite el mando de parada del motor, la operación
del control concluye, y se exhibe un error por disparo externo en el display
del teclado (es también anotado en el registro de errores).

Section 1
General Information
2-4 Instalacion y Seleccion De Entradas IMN707SP
Lista de Verificación Previa a la Operación
El tipo de control usado deberá ser capaz de operar el motor apropiadamente. La
preparación requerida está indicada en el manual que se suministra con el control.
Revise todo el cableado de señal para determinar si ha sido hecho correctamente.
Aplicación de Potencia
Verifique si el control puede operar el motor desde el teclado en forma manual.
Chequee la salida del transductor para confirmar que opera en la forma esperada. Si es
necesario, haga funcionar manualmente el motor desde el teclado del control y observe
la salida del transductor.
Observe si la entrada del transductor de retroalimentación aumenta o disminuye al
incrementarse la velocidad del motor. Se utilizará cuando se sintonice el sistema.

Sección 4
Sintonización Manual
SINTONIZACION MANUAL 4-1IMN707SP
Sintonizacion Manual Con Un Multimetro
Sintonización Manual Inicial de los Sistemas en General
1. El control deberá haber ya sido probado y hecho funcionar desde el teclado
antes de intentar la sintonización de los parámetros del Modo de Procesos. Ya
se deberá haber realizado el procedimiento completo de autosintonización para
ajustar el control a las características del motor. Para mayor información,
consulte el manual que se suministra con el control.
2. Ponga PROCESS INTEGRAL GAIN (ganancia integral del proceso) en 0.
3. Ponga PROCESS DIFFERENTIAL GAIN (ganancia diferencial del proceso) en
0.
4. Ponga PROCESS PROPORCIONAL GAIN (ganancia proporcional del proceso)
en 100.
5. Habilite el control y hágalo funcionar con una carga constante. Regule la fuente
del punto de ajuste a 1/2 de su valor máximo. En caso de usarse un
potenciómetro como fuente del punto de ajuste, regule el potenciómetro a 1/2
de su rotación.
6. Observe la señal de retroalimentación del proceso con un medidor. Para hacer
ésto, mida el voltaje de retroalimentación.
7. Incremente PROCESS PROPORTIONAL GAIN en pasos de a 100 hasta que la
retroalimentación del proceso comience a aumentar. El objetivo es hacer que la
retroalimentación del proceso se iguale con el punto de ajuste (que alcance 1/2
de su rango total de escala completa). En caso que ocurran oscilaciones,
reduzca un poco PROCESS PROPORTIONAL GAIN y continúe al paso
siguiente.
8. Cambie el valor de la fuente del punto de ajuste en un 20% aproximadamente,
y observe la señal de retroalimentación del proceso (o el motor, si resulta
conveniente).
9. Si la respuesta ha sido estable, incremente PROCESS PROPORTIONAL GAIN
en pasos de a 100 hasta que la retroalimentación del proceso oscile un poco al
efectuarse el paso 8. Disminuya después PROCESS PROPORTIONAL GAIN
levemente hasta que la retroalimentación del proceso sea estable. Este
parámetro estará ahora definido.
Nota: El valor de Process Feedback (Retroalimentación del Proceso) mientras se
está operando con una carga constante no deberá ser exactamente igual al
valor de Setpoint Source (Fuente del Punto de Ajuste). Esto será sintonizado
luego.
10. Habilite el control y hágalo funcionar con una carga constante. Ponga la fuente
del punto de ajuste en 1/2 de su valor máximo. Defina PROCESS INTEGRAL
GAIN como un valor pequeño, por ejemplo 0.10Hz. Observe la señal de
retroalimentación del proceso y note el valor de la fuente del punto de ajuste.
La señal de retroalimentación del proceso deberá aumentar lentamente
durante un período de varios segundos hasta alcanzar exactamente el valor de
la fuente del punto de ajuste. Aumente PROCESS INTEGRAL GAIN para
reducir el tiempo que lleva eliminar el error de estado estacionario. Si el
sistema comienza a oscilar o se hace inestable, reduzca PROCESS
INTEGRAL GAIN. Una ganancia integral del proceso que sea demasiado alta
creará fácilmente inestabilidad en casi cualquier sistema. Use el mínimo valor
de ganancia que resulte necesario para lograr la operación apropiada.
11. Si el sistema sigue inestable o responde poco, revise el dimensionamiento del
motor y el control con respecto a la carga. Chequee también si MAX OUTPUT
SPEED (velocidad de salida máxima) es suficientemente alta. Observe la
información sobre el motor en el display del teclado para ver si el motor
alcanza estos límites mientras se trata de operar el bucle de control. Si lo hace,
la solución es determinar porqué se están excediendo dichos límites. En
algunos casos, MAX OUTPUT SPEED puede ser el factor limitante, o quizás el
conjunto de motor y control resulte demasiado pequeño para la aplicación.

Section 1
General Information
4-2 SINTONIZACION MANUAL IMN707SP
Sintonizacion Manual Con Un Osciloscopio
Ganancias del Controlador de Procesos
La Ganancia Proporcional del Proceso (PROCESS PROPORTIONAL GAIN) está
preajustada en fábrica en el valor 0. Esta ganancia deberá ajustarse a un nivel adecuado
para la aplicación. Un aumento en la Ganancia Proporcional del Proceso resultará en
una respuesta más rápida, y una Ganancia Proporcional del Proceso excesiva
ocasionará sobremodulación (sobreimpulso u overshoot) y oscilaciones transitorias
(ringing). Al disminuirse la Ganancia Proporcional del Proceso se obtendrá una
respuesta más lenta, y mermarán la sobremodulación y las oscilaciones transitorias
provocadas por una ganancia proporcional excesiva. Si la Ganancia Proporcional del
Proceso y la Ganancia Integral del Proceso se definen con valores que son demasiado
próximos uno al otro, puede también ocurrir una condición de sobremodulación.
El valor en Hz del parámetro PROCESS INTEGRAL GAIN (ganancia integral del
proceso) puede definirse como cualquier magnitud desde cero a 10Hz. Al definirse la
Ganancia Integral del Proceso como 0, se elimina la compensación integral, resultando
en un bucle de tasa proporcional. Esta selección es ideal para aquellos sistemas en que
debe evitarse la sobremodulación y que no requieren un grado substancial de “rigidez”
(la capacidad de la unidad de mantener la velocidad mandada pese a las cargas de
pares variables). Al incrementarse el valor de la Ganancia Integral del Proceso se
aumenta la ganancia de baja frecuencia y la rigidez de la unidad; una Ganancia Integral
del Proceso excesiva va a producir sobremodulación ante mandos de velocidad
transitorios y puede resultar en oscilaciones. El ajuste típico es de 1 a 4Hz.
Para sintonizar manualmente el control de velocidad:
1. Defina el parámetro PROCESS INTEGRAL GAIN en 0 (se elimina la ganancia
integral).
2. Aumente el ajuste del parámetro PROCESS PROPORTIONAL GAIN hasta
lograr una respuesta adecuada a los mandos del punto de ajuste escalonados.
3. Aumente el ajuste de PROCESS INTEGRAL GAIN para aumentar la rigidez de
la unidad.
Es conveniente monitorear la respuesta escalonada de Process Feedback
(Retroalimentación del Proceso) usando un registrador de cinta o un osciloscopio de
almacenamiento. El primer canal se conecta a J1–6 y J1–1 (tierra) con ANALOG
OUT #1 puesto en “SETPOINT CMD”. El segundo canal se conecta a J1–7 y J1–1
(tierra) con ANALOG OUT #2 puesto en “PROCESS FDBK”.
Las Figuras 4-1 a 4-4 ilustran como se verá en un osciloscopio la respuesta de Process
Feedback bajo diversos ajustes de las ganancias. Los ejemplos muestran las formas de
onda de la salida analógica J1–6 con “SETPOINT CMD” y la J1–7 con “PROCESS
FDBK” seleccionados. Estas formas de onda muestran la respuesta durante un mando
del punto de ajuste escalonado desde cero hasta 4/5 de la escala completa.

Section 1
General Information
SINTONIZACION MANUAL 4-3IMN707SP
La Figura 4-1 muestra la respuesta óptima para este sistema en particular. (Ganancia
Proporcional del Proceso = 100, y Ganancia Integral = 2.00 Hz).
Figura 4-1
Proporcional del Proceso en 100 e Integral del
Proceso en 2.00Hz.
(El osciloscopio está puesto en una escala
vertical de 1v/división y una escala horizontal de
1.0 seg/división del tiempo de barrido).
En la Figura 4-2 la ganancia integral fue puesta demasiado alta (2.00 Hz) para el valor
de la ganancia proporcional (10). Como resultado, hay oscilaciones transitorias y
sobremodulación excesiva. Por lo tanto, deberá aumentarse la Ganancia Proporcional
del Proceso, o reducirse la Ganancia Integral del Proceso.
Figura 4-2
Proceso en 0.00Hz.

Section 1
General Information
4-4 SINTONIZACION MANUAL IMN707SP
La Figura 5 muestra la respuesta de un bucle de tasa proporcional cuando la ganancia
integral está definida en 0 Hz. El valor de la ganancia proporcional es, sin embargo,
demasiado bajo.
Figura 4-3
Proceso en 0.00Hz.
La Figura 6 es un ejemplo de una ganancia proporcional excesiva; note las oscilaciones
transitorias en la respuesta de la Retroalimentación del Proceso.
Figura 4-4
Proceso en 2.00Hz.

Sección 5
Diagnóstico de Fallas
DIAGNOSTICO DE FALLAS 5-1IMN707SP
Síntoma Posible Causa y Solución
El control está habilitado pero no hay rotación del
motor. Cuando se usa el teclado, se produce la
rotación del motor. El valor de la Retroalimentación del
Proceso no es igual al valor de la Fuente del Punto de
Ajuste.
1. ¿Está cerrada la entrada de Habilitación del Modo de
Procesos? La misma está en el terminal J1–13.
2. ¿El parámetro de Ganancia Proporcional del Proceso está
definido en un valor que no sea cero? Auméntelo y
observe la respuesta.
3. ¿Están cerradas las entradas de Adelante y Reversa (J1–9,
10)? Si no, ciérrelas.
4. Si se ha permitido una sola dirección para la rotación del
motor, pruebe de cambiar la polaridad de la
Retroalimentación del Proceso. Por ejemplo, si se usa la
entrada analógica de la tarjeta de control en 4 y 5,
intercambie los cables para 5 y 4. Si se usa la entrada de
Potenciómetro, cambie el parámetro de Inversión de la
Retroalimentación del Proceso.
5. ¿El control está en Modo Local? Cámbielo al Modo
Remoto.
Al habilitarse el control, mientras se incrementa la
Ganancia Proporcional del Proceso, la
Retroalimentación del Proceso está aumentando en
error respecto al valor del Mando del Punto de Ajuste.
La Ganancia Integral del Proceso fue definida en 0.
1. La polaridad de la Retroalimentación del Proceso está al
revés. Pruebe de cambiar la polaridad de
la Retroalimentación del Proceso. Por ejemplo, si se usa la
entrada analógica de la tarjeta de control en 4 y 5,
intercambie los cables para 5 y 4. Si se usa la entrada de
Potenciómetro, cambie el parámetro de Inversión de la
Retroalimentación del Proceso.
La Fuente del Punto de Ajuste que se ha seleccionado
no está funcionando.
1. ¿La salida del dispositivo está en condiciones de
funcionamiento? Mídala con el equipo de prueba
apropiado.
2. ¿La Fuente del Punto de Ajuste ha sido programada para
reconocer la entrada donde
la señal está en este momento?
El sistema ha funcionado bien durante algún tiempo.
De repente, el motor pasa a funcionar bajo máxima
velocidad o par. El valor de la Retroalimentación del
Proceso no es igual
al valor de la Fuente del Punto de Ajuste.
1. ¿La salida del transductor de retroalimentación
está en condiciones de funcionamiento? Mídala con el
equipo de prueba apropiado.
2. ¿El motor sigue estando debidamente acoplado
a la carga? Chequee si hay daños en las correas,
acoplamientos de bombas, etc.

5-2 DIAGNOSTICO DE FALLAS IMN707SP

BALDOR ELECTRIC COMPANY
P.O. Box 2400
Ft. Smith, AR 72902–2400
(501) 646–4711
Fax (501) 648–5792
© Baldor Electric Company
IMN707SP
Printed in USA
6/96 CJ 2500

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