Como el nombre indica, un controlador de temperatura es un instrumento usado
para controlar la temperatura. El controlador de temperatura tiene una entrada
procedente de un sensor de temperatura y tiene una salida que está conectada a
un elemento de control tal como un calentador o ventilador.
Tipos de Controladores
ON/OFF
Es la forma más simple de controladores de temperatura. La
salida del dispositivo está encendida o apagada. Este tipo de controladores cambia
la salida sólo cuando la temperatura atraviesa el punto de ajuste (setpoint).
Cuando la temperatura se encuentra abajo del punto de ajuste
la salida se activa y se apaga cuando la temperatura lo rebasa.
La temperatura del proceso oscila continuamente. Para evitar daños a los
contactores y válvulas, se añade un diferencial
de encendido y apagado al proceso. Este diferencial requiere que la
temperatura exceda del punto de ajuste por una cierta cantidad antes de que se
active o desactive de nuevo.
Se utiliza generalmente cuando el proceso no necesita de un
control preciso, en sistemas que no soportan cambios frecuentes de ON/OFF.
Proporcional
Un controlador proporcional se mantiene funcionando o en ON
mientras la temperatura este por debajo del punto de ajuste, de esta forma se
mantiene la temperatura estable. Utilizando lo que se le llama banda proporcional.
Esta banda proporcional es el lugar debajo del punto de
ajuste en el cual el control comienza a actuar. En la parte baja de la banda
proporcional, el tiempo ON es mucho mayor que el tiempo OFF. A medida que la
temperatura se aproxima al punto de ajuste, el tiempo ON disminuye y el tiempo
OFF aumenta, disminuyendo la temperatura y estabilizándola en algún lugar
debajo del punto de ajuste. Esta diferencia entre el punto de control y el
punto de ajuste se llama "droop" (caída).
PID
Es un sistema de regulación que trata de aprovechar las
ventajas de cada uno de los controladores de acciones básicas, de manera, que
si la señal de error varía lentamente en el tiempo, predomina la acción
proporcional e integral y mientras que si la señal de error varia rápidamente,
predomina la acción derivativa.
Tiene la ventaja de ofrecer una respuesta muy
rápida y una compensación de la señal de error inmediata en el caso de
perturbaciones.
El controlador proporcional es el control más preciso y
estable de los tres tipos de controladores. Se recomienda en sistemas en los
que la carga cambia a menudo y no se espera que el controlador lo compense
automáticamente, debido a los frecuentes cambios en el punto de referencia, la
cantidad de energía disponible, o la masa a controlar.
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