Este documento describe los criterios para seleccionar un controlador, incluyendo la sincronización de controladores y la comunicación con otros instrumentos. Explica que las acciones PID (proporcional, integral y derivativa) son usadas para controlar procesos, y que los controladores digitales incorporan estas tres acciones. También cubre cómo los controladores se comunican con otros instrumentos usando señales analógicas, electrónicas y digitales.

1. ESCUELA: Tecnológico de estudios superior de Ecatepec
NOMBRE: Anuar Bahena Huicochea
CARRERA: Ingeniería Electromecánica
MATERIA: Instrumentación industrial
Criterios para la selección de un controlador
Sincronización de controladores
Comunicación del controlador con otros instrumentos

2. INTRODUCCIÓN
la selección del sistema de control es, usualmente, un compromiso entre la calidad del control
que se desea y el costo del sistema de control.
Es decir, debe ser suficiente para satisfacer la tolerancia requerida en el proceso, pero no debe
incluir excesivos refinamientos que lo encarezcan.
Los controladores digitales incorporan las tres acciones, de modo que la elección es técnica,
para que el proceso esté bien controlado, y no económica, y se efectúa en el proyecto y en la
puesta en marcha.

3. DESARROLLO
Las tres acciones combinadas PID actúan sobre el elemento final de control
Sus características esenciales pueden resumirse así:
1. La acción proporcional cambia la posición de la
válvula proporcionalmente a la desviación de la
variable con respecto al punto de consigna.
2. La acción integral mueve la válvula a una velocidad
proporcional a la desviación con respecto al punto de
consigna.
3. La acción derivada corrige la posición de la válvula
proporcionalmente a la velocidad de cambio de la
variable controlada.

4. guía general para seleccionar un sistema de control y debe consultarse, únicamente, como guía de
aproximación al control idóneo.

5. Resistencia y capacitancia de sistemas de nivel de líquido. Considérese el flujo a través de un tubo corto
que conecta dos tanques. La resistencia R para el flujo de líquido en tal tubo se define como el cambio
en la diferencia de nivel (la diferencia entre el nivel de líquido en los dos tanques) necesaria para
producir un cambio de una unidad en el caudal; es decir,
Considérese el sistema de nivel de líquidos que aparece en la Figura siguiente. En este sistema el
líquido sale a chorros a través de la válvula de carga a un lado del tanque. Si el flujo a través de
esta restricción es laminar, la relación entre el caudal en estado estable y la altura en estado
estable en el nivel de la restricción se obtiene mediante

7. La capacitancia C de un tanque se define como el cambio necesario en la cantidad de líquido
almacenado, para producir un cambio de una unidad en el potencial (altura). (El potencial es la
cantidad que indica el nivel de energía del sistema.)

8. SINTONIZACIÓN DE CONTROLADORES
• Los miembros de la familia de controladores PID, incluyen tres acciones:
proporcional (P), integral (I) y derivativa (D). Estos controladores son los
denominados P, I, PI, PD y PID. Consideremos un lazo de control de una
entrada y una salida (SISO) de un grado de libertad

9. CONTROLADORES P E I
P: acción de control proporcional, da una salida del controlador que es proporcional al error, es decir: u(t) =
KP. e(t) , que descrita desde su función transferencia queda:
I: acción de control integral: da una salida del controlador que es proporcional al error acumulado, lo que
implica que es un modo de controlar lento

10. CONTROLADOR PD
• PD: acción de control proporcional-derivativa, se define mediante:
• Donde Td es una constante de denominada tiempo derivativo. Esta acción tiene
carácter de previsión, lo que hace m as rápida la acción de control, aunque tiene la
desventaja ´ importante que amplifica las señales de ruido y puede provocar
saturación en el actuador. La acción de control derivativa nunca se utiliza por sı sola,
debido a que solo es eficaz durante periodos transitorios. La función transferencia de
un controlador PD resulta:

11. CONTROLADOR PID
• Un controlador PID (controlador proporcional, integral y derivativo) es un
mecanismo de control simultáneo por realimentación ampliamente usado en
sistemas de control industrial. Este calcula la desviación o error entre un valor
medido y un valor deseado.

12. COMUNICACIÓN DEL CONTROLADOR CON OTROS
INSTRUMENTOS
• Las comunicaciones entre los instrumentos de proceso y el sistema de control se
basan en señales analógicas neumáticas (0,2-1 bar utilizadas en pequeñas plantas
y en las válvulas de control), electrónicas de 4-20 mA c.c. y digitales, siendo estas
últimas capaces de manejar grandes volúmenes de datos y guardarlos en unidades
históricas, las que están aumentando día a día sus aplicaciones.

13. COMUNICACIÓN DEL CONTROLADOR CON OTROS
INSTRUMENTOS
• En áreas remotas o de difícil acceso tienen cabida los transmisores sin hilos
típicamente de presión, señales acústicas y temperatura que transmiten sus medidas
a un aparato base de radio conectado a un sistema de control o de adquisición de
datos.