El Caos en los controladores PID comerciales

Siempre recuerdo con mucha «ansiedad», que hace años me enviaron a implementar y sintonizar unos controladores PID en una planta de un cliente. Muy confiado me senté en la estación de ingeniera del DCS (Sistema de Control Distribuido) y comencé mi trabajo.

No paso mucho tiempo cuando ya había analizado el proceso, entrevistado a Operadores, y elegido un método de sintonizacion (Lambda), saque mi hoja de calculo y calcule mis primeros valores de sintoniza para un PID (todo se veía simpático en la simulación), hasta que llego el momento de cambiar y poner en linea mis valores de sintoniza «perfectos». No paso mas de 10 segundos, y la variable de proceso comenzó a hacer «cualquier cosa» menos estar estable y tristemente todo se fue abajo «planta detenida» (felizmente funcionaron los enclavamientos).

Pues creo que fue uno de los peores días de mi vida, ni en mi cumpleaños me había llamado tanto, ni cuando hice alguna vez la mejor de mis travesuras me «gritaron» tanto. Literalmente me derrumbe, mi ego al suelo, mi confianza al suelo, felizmente el dia acabo rapido y seguia el fin de semana.

Como siempre, luego de una caída me hablo a mi mismo «ok, Jose Carlos hacia adelante». Entonces, todo ese fin de semana me puse a investigar el «porque» falle o que fallo. Antes de salir ese dia de la planta, me lleve datos, tendencias, documentación, etc. Despues muchas horas sin dormir y analisis, descubrí finalmente en lo que falle.

No Tome en Cuenta el tipo de ecuación que ese controlador en particular tenia en su «corazón»

Esto es algo que lo habia estudiado antes, pero es muy diferente estudiar el mundo académico y otra cosa MUY diferente es la practica. En la practica debes ejecutar, sentir presion, sentir que otros te miran, en tu empresa esperan que hagan un buen trabajo, etc, etc. Pues bien, uso siempre el dicho «solo tropiezas con la misma piedra una vez».

Entonces basta «historias», te voy a describir que estudie ese día y que aprendí. Como siempre espero te ayude a «evitar» estos errores.

Como hemos visto anteriormente, se tienen tres tipos de ecuaciones fundamentales como corazón de los controladores PID; la Paralela o Independiente, la Idea o ISA o No Interactiva y la Serie o Interactiva.

Si deseas detalles de cada ecuación y sus diferencias, te dejo el enlace: https://instrumentacionycontrol.net/diferentes-ecuaciones-de-controladores-pid/ . Tomate un tiempo para repasar este tema, te espero…….

Ok, acabaste te repasar?, entonces estas listo. Aqui los siguientes puntos que debes tener en cuenta SI o SI respecto ecuaciones PID:

  • Los valores de Sintonizacion, son diferentes. De hecho esto me ocurrio, calcule valores de sintonia para un tipo de ecuacion y lo aplique a otro tipo (el que tenia el PID del DCS).
  • No sabia que cada controlador PID comercial era diferente. A pesar que dos controladores PID comercial tengan la misma ecuacion fundamental, hay muchos parametros practicos que son diferentes o se configuran diferente. Un error comun es con las unidades de los términos integral, proporcional y derivativo.
  • Saber como convertir los parametros Proporcional, Integral y Derivativo entre las diferentes ecuaciones PID.

Por otro lado, un controlador PID comercial en particular puede incluso tener la opcion de seleccionar una ecuación en particular (si, puede tener las tres ecuacion a tu elección), es mas, tiene dentro del PID ecuaciones y modos para un determinado objetivo. Por ejemplo, en un PID (Bloque PIDA) del DCS Schneider Foxboro se tiene:

Foxboro PID
Foxboro PIDA Block Modes

Si tienes la fortuna que tienes un software de Administracion de Lazos de Control, o de sintonizacion (como el PlantTriage, etc). Esta conversión de parametros de una ecuacion a otra ecuación es mas simple y con solo unos clics, ya tienes todo resuelto.

Aqui te dejo las formulas de conversion por si alguna vez lo necesitas (tomado de ControlGuru.com)

Formulas de conversion de parametros entre ecuaciones PID

Conclusion
Bien, es todo. Espero ahora entiendas la importancia de saber y conocer las tres ecuaciones en los PID y como convertir los parámetros de una ecuacion a otra. Cada PID es bien particular, siempre que llegues a una planta buscar el manual del PLC, DCS, etc y busca infomacion de ese PID y conocelo, literalmente conocelo, ya sabes que no todos sin iguales.

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  • Buenos días mi estimado y apreciado amigo saludos cordiales soy de Venezuela trabajé en una planta de compresión de gas y allí estaban lo controladores PID y siempre había tenido una duda con respecto a ello, pero tu material me ha servido de mucho aprendizaje. Gracias…