Control En Cascada; Introducción A Lazos En Cascada - AutomationDirect PLC DL06 Manual De Instrucciones

Control en cascada

Introducción a lazos en cascada
Los lazos en cascada son una técnica avanzada de control que es superior al control individual
de lazo en ciertas situaciones. Como el nombre implica, en cascada significa que un lazo es
conectado a otro lazo. Además de los modos Manual (lazo abierto) y Automático (lazo cerrado),
el PLC DL06 también puede suministrar el modo en cascada.
NOTA: Los lazos en cascada son una técnica avanzada del control de procesos. Por lo tanto recomendamos
su uso sólo para ingenieros experimentados de control de procesos.
Cuándo un proceso de fabricación es complejo y contiene un atraso de tiempo en la entrada de
control para procesar la variable de salida, aún un lazo perfectamente sintonizado alrededor de
proceso puede hacer el control lento e inexacto. Puede ser que los actuadores operen en una
propiedad física que afecta eventualmente la variable de proceso, medido por una propiedad
física diferente. Identificar la variable intermediaria nos permite dividir el proceso en dos partes,
como es mostrado en la figura siguiente.
¡Un lazo en cascada es un sistema en que simplemente agregamos otro lazo en el proceso para controlar la
variable intermediaria más precisamente! Esto también separa la fuente del atraso del control en dos
partes.
El esquema debajo muestra un sistema del control de cascada, mostrando que es simplemente
un lazo anidado dentro de otro. El lazo interno se llama lazo menor y el lazo externo se llama
lazo mayor. Para obtener estabilidad, el lazo menor debe ser el lazo que responde más rápido
en los dos. Hay que agregar el sensor adicional para medir la variable intermediaria (PV para el
proceso A). Note que la referencia (SP) para el lazo menor se genera automáticamente usando
la salida del lazo mayor. Una vez que el control en cascada es programado y depurado sólo
necesitamos tratar con la variable original de referencia (SP) y de proceso en el nivel de sistema.
Referencia
Los lazos en cascada se comportan como un lazo, pero con el desempeño mejorado sobre la
solución anterior de lazo simple.
Uno de los beneficios del control en cascada puede ser vistos examinando su respuesta a
perturbaciones externas. Recuerde que el lazo secundario es de actuación más rápida que el lazo
mayor. Por lo tanto, si una perturbación afecta el proceso A en el lazo menor, el cálculo de PID
en el lazo A puede corregir el error resultante antes que el lazo mayor vea el efecto.
Entrada de control
Proceso A
Salida B/
Cálculo
Referencia A
del lazo B
+
–
Lazo
Mayor
Manual del PLC DL06, 2a. edición en español, 6/07
Capítulo 8: Operación de control PID
PROCESO
Variable
intermedia
Proceso B
Cálculo Salida A Proceso A
?
+ del lazo A
–
Lazo
Menor
PV, Proceso A
Variable de
proceso (PV)
Perturbaciones Perturbaciones
externas externas
Proceso B
(menor) (mayor)
PV, Proceso B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
13
14
A
B
C
D
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