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Etiqueta: I-PD

Librerías PID y herramientas de identificación para Arduino

Librerías PID y herramientas de identificación para Arduino

Introducción A lo largo de los tres artículos anteriores he implementado el controlador, identificado el proceso y calculado una sintonía. Llegados a este punto es razonable preguntarse por qué escribir todo ese código si existen librerías PID para Arduino. La respuesta es sencilla. Una librería puede ahorrarme trabajo, pero no elimina la necesidad de entender qué ecuación ejecuta, cómo interpreta sus parámetros, cómo trata la saturación o qué prueba realiza cuando ofrece autotuning. En este último artículo no voy a…

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Métodos de sintonía PID a partir de la identificación del proceso

Métodos de sintonía PID a partir de la identificación del proceso

Introducción En los artículos anteriores hemos recorrido dos etapas fundamentales. Primero entendimos el funcionamiento de P, I y D y construimos una implementación básica en Arduino. Después identificamos el proceso mediante un ensayo en lazo abierto o en lazo cerrado y obtuvimos parámetros como Kp, T0, Tp, Ku o Tu. Ahora vamos a utilizar esa información para calcular la sintonía del controlador. La diferencia respecto a una sintonía por prueba y error es importante. Ya no estamos modificando constantes hasta…

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Identificación de procesos para la sintonía de un PID

Identificación de procesos para la sintonía de un PID

Introducción En el artículo anterior vimos cómo funciona un controlador PID y construimos una implementación básica en Arduino. Nos quedó pendiente una cuestión fundamental y es que habíamos escrito unos valores de Kc, Ki y Kd, pero esos números no procedían de ningún análisis del proceso. Podríamos modificarlos hasta conseguir una respuesta aceptable, aunque nuestra intención será utilizar un procedimiento más sistemático. Antes de sintonizar vamos a identificar el proceso. El objetivo no es obtener un modelo matemático perfecto, sino…

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Introducción al PID y su implementación en Arduino

Introducción al PID y su implementación en Arduino

Introducción El controlador PID es probablemente uno de los algoritmos de control más utilizados en la industria. Podemos encontrarlo regulando temperaturas, presiones, caudales, velocidades, posiciones y prácticamente cualquier variable que podamos medir y sobre la que tengamos alguna forma de actuar. A pesar de ello, su funcionamiento básico es relativamente sencillo y podemos implementarlo sin demasiadas dificultades en un Arduino. En este artículo vamos a entender qué hace realmente un PID y cómo llevarlo a código, simplificando todo lo posible…

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SINTONIZAR PID CON ARDUINO – Control de posición de una pelota en levitación

SINTONIZAR PID CON ARDUINO – Control de posición de una pelota en levitación

Introducción Recientemente, me encontré por casualidad con un vídeo que mostraba cómo un secador de pelo puede hacer levitar una pelota de ping-pong, ilustrando el principio de Bernoulli. Esto despertó mi curiosidad sobre la posibilidad de ajustar la potencia del secador para controlar la altura a la que se mantiene la pelota. Inspirado por esta idea, esa misma noche comencé a experimentar con algunos componentes que tenía guardados y, poco a poco, di forma a la maqueta que les presento…

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SINTONIZAR PID CON ARDUINO – Control de velocidad de un motor

SINTONIZAR PID CON ARDUINO – Control de velocidad de un motor

Introducción En esta entrada, exploraremos una implementación básica y fácil de entender del control de velocidad de un motor usando Arduino. Aunque es un ejemplo simple, sirve como un excelente punto de partida hacia implementaciones más avanzadas y profesionales. Para este proyecto, he utilizado un conocido motorreductor junto con un encoder infrarrojo, elementos comunes en la construcción de maquetas de vehículos a pequeña escala. Componentes Arduino UNO R3 Yo he usado un Arduino Uno R3 pero os vale cualquier placa…

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SINTONIZAR PID CON ARDUINO – Laboratorio de Control de Temperatura (TCLab)

SINTONIZAR PID CON ARDUINO – Laboratorio de Control de Temperatura (TCLab)

Introducción El Laboratorio de Control de Temperatura (TCLab) es una pequeña placa compatible con Arduino creada por John D. Hedengren y la comunidad APMonitor. Esta placa está diseñada para fines didácticos y después de probarla os puedo asegurar que es una virguería para los amantes del control. La placa en sí es muy sencilla, consta de dos sensores de temperatura y dos transistores usados como calentadores, lo realmente interesante es el software que lo acompaña ya que tenemos a nuestra…

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Introducción al algoritmo PID y su implementación en Arduino

Introducción al algoritmo PID y su implementación en Arduino

Introducción Actualmente, el controlador PID se erige como el método dominante en la ingeniería de control de procesos. Su extraordinaria popularidad se debe a varias razones, pero, ¿qué lo distingue realmente? ¿Cómo ha alcanzado este algoritmo tal grado de omnipresencia que una búsqueda rápida en Google arroja más de dos mil millones de resultados? La respuesta es más sencilla de lo que parece: el PID es un algoritmo tanto elemental como resistente. Su robustez es tal que incluso un novato…

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Sintonizar PID con Arduino – Sistema Bola-Viga

Sintonizar PID con Arduino – Sistema Bola-Viga

Introducción Esta maqueta es un sistema muy empleado en el mundo educativo debido a que posee unas características que la hacen muy interesante de analizar y sintonizar. Una característica interesante es que su respuesta tiene carácter integrador, lo que conlleva recurrir a métodos de identificación en lazo cerrado y solamente eso, ya nos saca de nuestra zona de confort. En este caso implementaremos un control PID pero podemos encontrar por la red controladores más sofisticados como el LQR o el…

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