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Regolazione PID. Fondamenti teorici, tecnica di taratura, applicazioni di controllo

Massimiliano Veronesi

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Editore: Franco Angeli
Collana: Informatica
Edizione: 3
Anno edizione: 2007
Tipo: Libro universitario
Pagine: 224 p.
  • EAN: 9788846488039

€ 19,00

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Massimiliano Veronesi

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Nell'ambito dell'automazione dei processi produttivi fondamentale importanza rivestono le tecniche di regolazione di grandezze fisiche quali pressioni, portate, temperature, livelli. Benché la teoria del controllo abbia proposto svariati e potenti approcci per affrontare i sistemi dinamici lineari e non, l'algoritmo PID (Proporzionale-Integrale-Derivativo) continua ad essere, grazie ad un rapporto costi/benefici difficilmente raggiungibile con altre tecniche, quello largamente più applicato in ambito industriale.Nonostante la sua enorme diffusione, peraltro, esso risulta tuttora conosciuto e sfruttato solo parzialmente, quando invece un maggiore approfondimento potrebbe facilmente tradursi in una migliore qualità del processo produttivo e del prodotto.Questo volume, allo scopo di fornire gli elementi per tale approfondimento, presenta i fondamenti teorici dell'algoritmo PID e le sue principali applicazioni pratiche, riferendosi principalmente al controllo dei processi continui. Vengono analizzate nel dettaglio le diverse varianti dell'algoritmo e le differenti tecniche di taratura dei parametri con l'ausilio di numerose simulazioni al calcolatore. Infine vengono presentate le più tipiche applicazioni nelle quali esso figura spesso come componente di una architettura di controllo più complessa (controllo di rapporto, controllo in cascata, controllo adattativo, disaccoppiamento, compensazione dei ritardi).Allo scopo di inquadrare l'argomento in maniera più organica vengono forniti anche i fondamenti relativamente a dispositivi di misura e comando ed una introduzione ai sistemi di controllo digitale, dal semplice regolatore a microprocessore al complesso sistema di controllo distribuito.

Premessa
L'anello di regolazione
(Il problema di controllo; Gli altri componenti dell'anello regolazione)
L'algoritmo PID
(Il campo di applicazione; Formulazioni ed architetture)
Tecniche di taratura
(Regole di Ziegler-Nichols; Cancellazione poli/zeri; Metodo di Haalman; Formule di Cohen-Coon; Tecniche CHR; Assegnamento dei poli; Ottimo simmetrico; Approccio a modello interno; Tecniche di ottimizzazione; Assegnamento di pulsazione critica e margine di fase; Il metodo "Kappa-Tau")
Autosintonia
(Risposta allo scalino; Risposta all'impulso; Azione proporzionale in anello chiuso; Metodo della retroazione a relè; Identificazione ai minimi quadrati; Analisi di due semplici casi)
Architetture di controllo
(Single-loop semplice; Override; Feedforward; Compensazione dei tempi morti; Controllo di rapporti; Controllo di rapporto; Controllo in cascata; Anelli interagenti; PID a parametri variabili; Controllo adattativo; Strategie generali)
Strumenti e sistemi di controllo industriali
(Dall'analogico al digitale; I regolatori in commercio; I sistemi di controllo; Cenni di comunicazione industriale)
Note conclusive e bibliografiche
Appendice 1. Il controllo predittivo
Appendice 2. Il pacchetto PIDTutor.
Note legali