Tipo de artículo: FAQ, ID de artículo 8031495, Fecha del artículo: 17/02/2014
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¿Cómo se puede realizar una optimización del regulador con ayuda del PCS7 PID-Tuner?

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Descripción
A partir del PCS7 V5.1 se pueden optimizar los reguladores con la nueva herramienta de puesta en servicio "PCS7 PID-Tuner". Esta herramienta determina los parámetros del lazo de regulación realizando diferentes medidas y a continuación propone los ajustes óptimos para el regulador. Si se desea, los ajustes se pueden aceptar inmediatamente.

Se pueden optimizar los reguladores de la librería "PCS 7 Library", de la librería "PCS 7 Advanced Process Library" (a partir de la V7.1) y los reguladores compatibles en funcionalidad. Para los reguladores paso a paso también se puede medir el tiempo de ajuste del motor.

Requisitos

  • Hay que tener instalado el software PCS7 PID-Tuner en el ES. Esta herramienta se puede instalar a través del SETUP del PCS7.
  • Se necesita tener instalada la licencia necesaria. A partir del PCS 7 V7.1, el PCS 7 PID-Tuner ya no necesita una licencia adicional.  
  • El plano CFC debe estar compilado y cargado en el AS.
  • Entre el ES y el AS debe existir una conexión online.
  • Se debe disponer de los siguientes conocimientos básicos sobre regulación:
    • Comportamiento del proceso del lazo de regulación (con y sin parte integral)
    • Estado del lazo de regulación (manual o automático)
    • Punto de trabajo del regulador
    • Tipo de regulador (PID ,PI o P)

Instrucciones
Las siguientes instrucciones paso a paso muestran la utilización del PCS 7 PID-Tuner con ayuda de un regulador continuo PI .

Información adicional al respecto está disponible en el archivo Léeme correspondiente de la ayuda online del PCS 7 PID-Tuner. Un ejemplo práctico utilizando el PCS 7 Advance Process Librery (APL) se muestra en el documento "Regulación PID con control de parámetros en función del punto de trabajo (Gain Scheduling) y PID-Tuning" (página del Customer Support con número ID 38755162).

Indicaciones:

  • Tenga en cuenta que con la optimización se está accediendo al proceso de la instalación. Si se produce un acceso al proceso, se muestra un aviso en el paso de optimización correspondiente. Hay que ser consciente de la consecuencias que esto puede tener.
  • Antes de la optimización, póngase de acuerdo con el personal de servicio.
  • Durante la optimización hay que observar constantemente el proceso en el registrador de curvas.
Procedimiento
1 Preparación del regulador para la optimización
Antes de realizar la optimización, hay que ajustar el regulador al modo de servicio "Optimización". Esto se puede ajustar dentro del bloque del regulador en el plano CFC o en la plantilla de imagen del OS. En el bloque del plano CFC, ajuste la entrada "OPTI_EN" a "Enable". La entrada normalmente no está visible. En la plantilla de imagen, ajuste el campo de selección "Permitir optimización" en la vista "Parámetros".

 
Figura 01: Preparación de regulador para la optimización

2 Arranque del PCS 7 PID-Tuner
Seleccione el bloque de regulación y arranque la herramienta, con la instrucción de menú "Edición -> Optimización del regulador PID",  desde el plano CFC


Figura 02: Arranque del PCS 7 PID-Tuner

3 Parametrización del registrador de curvas
Para adaptar la señalización a las particularidades del proceso, pare la grabación y pulse la opción "Configuraciones..."


Figura 03: Parametrización del registrador de curvas

4 Inicio de la optimización del regulador
Pulse sobre la opción "Arrancar optimización del regulador".


Figura 04: PID-Tuner

5 Registro de los valores de medida (Pasos 1-5)
En los pasos 1-3 se ajustan las condiciones básicas para la recogida de los valores de medida. En el paso 4 se recogen los valores del lazo de regulación. Tenga en cuenta en este caso la evolución en el registrador de curvas. Después de esto, ya se puede retirar de nuevo el estimulo al proceso. 
  1. Selección del comportamiento del proceso (con o sin parte integral)
  2. Selección del modo de servicio (Manual / Automático) e introducción del punto inicial para el estimulo del escalón
  3. Entrada del estimulo del escalón, nuevo valor de consigna
  4. Registro de los valores de proceso
  5. Selección para retirar el estimulo al proceso


Figura 05: Registro de los valores de medida

6 Comportamiento del regulador y resultado (Pasos 6-8)
El comportamiento del regulador y el tipo de regulador se eligen en los pasos 6 y 7. En el paso 8 se puede simular el lazo de regulación con los parámetros optimizados. Esto se puede comprobar con diferentes valores para el escalón y diferentes parámetros de regulación.
  1. Entrada del comportamiento del regulador (comportamiento óptimo ante perturbaciones / Comportamiento óptimo de seguimiento del valor de consigna)
  2. Resultado y selección del tipo de regulador (PID/PI/P)
  3. Simulación del lazo de regulación con los parámetros optimizados


Figura 06: Resultado - Parámetros  


Figura 07: Resultado - Diagrama

7 Ajuste del regulador (Paso 9)
En el último paso se puede seleccionar, si se mantienen los ajustes antiguos o se aceptan los ajustes nuevos. Pulsando sobre la opción "Terminar" se finaliza la parametrización del regulador.
  1. Selección de los parámetros del regulador (Antiguos / Nuevos)


Figura 08: Carga de los parámetros optimizados

8 Cierre del PID-Tuner
El regulador ya está parametrizado con los nuevos ajustes. Cierre el PID-Tuner pulsando sobre la opción "Terminar y Guardar". El regulador se resetea de nuevo al estado de servicio original.

Entorno de creación
Las imágenes de este FAQ se han creado con SIMATIC PCS 7 V7.1.

Conceptos de búsqueda:
Técnicas de regulación