PID com microcontrolador

Controladores PID Microprocessados
Este artigo pretende criar no leitor uma percepção física do funcionamento de um controle PID, sem grandes análises e rigorismos matemáticos, visando introduzir a técnica aos iniciantes e aprimorar o conhecimento dos já iniciados, com a abordagem mais prática e simplificada possível. Noções
Algumas

preliminares: definições de

siglas

e

termos

utilizados

neste

artigo:

PV: Process Variable ou variável de processo. Variável que é controlada no processo, como temperatura, pressão, umidade, etc. SV

ou

SP:

Setpoint.

Valor

desejado

para

a

variável

de

processo.

MV: Variável Manipulada. Variável sobre a qual o controlador atua para controlar o processo, como posição de uma válvula, tensão aplicada a uma resistência de aquecimento, etc.
Erro ou Desvio: Diferença entre SV e PV. SV-PV para ação reversa e PV-SV para ação direta. Ação de controle: Pode ser reversa ou direta. Define genericamente a atuação aplicada à
MV
na ocorrência de variações da
PV.
Ação Reversa: Se PV aumenta, MV diminui. Tipicamente utilizada em controles de aquecimento. Ação Direta: Se PV aumenta, MV aumenta. Tipicamente utilizada em controles de refrigeração. A técnica de controle PID consiste em calcular um valor de atuação sobre o processo a partir das informações do valor desejado e do valor atual da variável do processo. Este valor de atuação sobre o processo é transformado em um sinal adequado ao atuador utilizado (válvula, motor, relé), e deve garantir um controle estável e preciso.
De uma maneira bem simples, o PID é a composição de 3 ações quase intuitivas, conforme resume o quadro a seguir:
P

CORREÇÃO PROPORCIONAL AO ERRO

A correção a ser aplicada ao processo deve crescer na proporção que cresce o erro entre o valor real e o desejado.

I

CORREÇÃO PROPORCIONAL AO PRODUTO ERRO x TEMPO

Erros pequenos mas que existem há muito tempo requerem correção