O método de ajuste de controladores em malhas fechadas, mais conhecido e utilizado até hoje, foi desenvolvido em 1942 por J.G. Ziegler e N.B.Nichols, quando trabalhavam na empresa americana Taylor Instrument Company, da cidade de Rochester, Nova Iorque. Esse método, apesar de ser o mais antigo, ainda é o mais utilizado por instrumentistas e profissionais da área de controle de processos.
O método consiste em determinar um ganho chamado de ganho crítico (Gu) e um período chamado período crítico (Pu). Para isso, deve-se seguir alguns passos: Tira-se a ação integral e a ação derivativa do controlador, deixando apenas a ação proporcional; Mantém-se o controlador em modo automático em malha fechada; Ajusta-se o ganho do controlador em um nível baixo a fim de se evitar oscilações no sistema e Aumenta-se o ganho, passo a passo, até que a oscilação fique constante em amplitude e período, como ilustrado na figura 16.
Com base no ganho crítico e no período crítico os ajustes do controlador são calculados para um ajuste ideal do controlador.
Ziegler e Nichols observaram que em um controlador proporcional o ganho ideal é a metade do ganho crítico, isto é, Ganho = Gu/2 e, com esse ganho obtemos aproximadamente uma razão de caimento de ¼.
Através de testes, Ziegler e Nichols descobriram que as equações mostradas na tabela 1 fornecem bons valores de ajustes para controladores PID. Deve ser observado que as equações são muito genéricas e existem várias exceções.
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