Como se comentó en el post anterior, la acción proporcional no permite que la presión del sistema hidráulico se acerque al valor de la consigna, debido a un error constante conocido como offset.
ACCIÓN INTEGRAL I
Con esta técnica se aplica una
corrección continua a la salida de frecuencia, para intentar reducir a cero la
señal de error mencionada anteriormente (offset en la acción proporcional pura).
Esta acción produce un cambio en la salida cuando hay una señal de
error. Responde al tamaño y a la duración del error mientras este esté
presente. Esto se debe a que al integrar matemáticamente una señal constante se obtiene un
resultado creciente en el tiempo.
La ganancia integral es la
inversa del tiempo de integración Ti. A mayor ganancia integral mayor será el acercamiento de
la variable de proceso al valor del set point pero se demora mas tiempo en hacerlo.
Si es muy elevada esta ganancia
puede haber overshoots y también oscilaciones en la mayoría de los sistemas
industriales.
Si la ganancia integral es baja
puede perderse “rigidez” en el
sistema, es decir la capacidad del sistema de responder a variaciones en el
torque de la carga.
El control integral se activa con
errores de largo plazo. No responde a transitorios cortos.
En el banco de bombas Braincon, con un set point del 43% se realizó una serie de experiencias a diferentes ganancias proporcional e integral. A continuación se muestran algunos de los resultados obtenidos.
Para Ki = 0.043 y diferentes KP:
No se logra una reducción del offset con tan poca ganancia integral.
Para KP= 4 y diferentes KI:
Se
observa que al aumentar KI se reduce el error, pero se demora mas tiempo en
estabilizar al sistema.
Se podría esperar mejoras en el offset aumentando KI, pero por ejemplo con esta sistema y un KI de 6, no solo no se logra mejorar el offset sino que el sistema empieza a oscilar:
Continuará....
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