Anti-windup: importancia análisis e implementación en PID analógico

Jesús Rodríguez Flores, Andrés Morocho Caiza, Luis Sánchez Muyulema, Paulina Sofía Valle Oñate

Resumen


El documento aborda un enfoque de bipuertos con aplicación de los teoremas de Miller para en conjunto con la ecuación de Shockley analizar el comportamiento no lineal anti-windup presente en el efecto integral del PID compacto y PID desagregado. La bondad manifiesta del anti-windup en el regulador PID evita la sobre compensación, toda vez que puede ser aplicado como limitador del rango de salida de la acción de control. Los resultados encontrados permiten destacar la bondad del anti-windup en el PID compacto, el  cual evita sobre compensación del efecto integral y al mismo tiempo opera como limitador del rango de salida de la acción del control con el abdicad de la compleja y vinculante parametrización respecto a los valores resistivos y capacitivos de la topología, por el contario el PID desagregado, presenta una facilidad para la parametrización, no obstante el efecto anti-windup opera sólo sobre el efecto integral, lo que exige una saturación al final para poder establecer el rango de la variable de salida del controlador, el abdicad de este regulador es la presencia de un ligero atraso en su salida.


Palabras clave


PID anti-windup; Regulador; Bi-puerto; Amplificador; Saturación; Diodo; Condensadores; Resistencia.

Texto completo:

PDF HTML

Referencias


Åström, K., & Hägglund, T. (2009). Control PID avanzado. In Journal of Chemical Information and Modeling (Vol. 501). Pearson Prentice Hall.

do Carmo, S. N., & Araújo, J. M. (2013). A Feedforward Anti-Windup Scheme for Integral Controllers Inspired on a Deformed Integral Operator. V015T16A010. https://doi.org/10.1115/IMECE2013-62227

Donnarumma, S., Zacearian, L., Alessandri, A., & Vignolo, S. (2016). Anti-windup synthesis of heading and speed regulators for ship control with actuator saturation. 1284–1290. https://doi.org/10.1109/ECC.2016.7810466

Fiore, J. M. (2023). Semiconductor Devices Theory and Application. dissidents. http://www.dissidents.com/resources/SemiconductorDevices.pdf

Floyd, T. L. (2007). Floyd Floyd Octava Edición Octava. www.pearsoneducacion.net/floyd%0Ahttp://media.espora.org/mgoblin_media/media_entries/1455/Principios_de_circuitos_electricos.pdf

Hodel, A. S., & Hall, C. E. (2004). Authors’ Reply to Comments on “Variable-Structure PID Control to Prevent Integrator Windup.” IEEE Transactions on Industrial Electronics, 51(3), 738–739. https://doi.org/10.1109/TIE.2004.827822

Mantz, R. J., & DeBattista, H. (2004a). Comments on “Variable-Structure PID Control to Prevent Integrator Windup.” IEEE Transactions on Industrial Electronics, 51(3), 736–738. https://doi.org/10.1109/TIE.2004.825205

Mantz, R. J., & DeBattista, H. (2004b). Comments on “Variable-Structure PID Control to Prevent Integrator Windup.” IEEE Transactions on Industrial Electronics, 51(3), 736–738. https://doi.org/10.1109/TIE.2004.825205

Millman, J. (1993). Microelectrónica. Hispano Europea.

Peng, Y., Vrancic, D., & Hanus, R. (1996). Anti-windup, bumpless, and conditioned transfer techniques for PID controllers. IEEE Control Systems, 16(4), 48–57. https://doi.org/10.1109/37.526915

Pertence, A. (1991). Amplificadores Operacionales y Filtros Activos: Teoría, Proyectos y Aplicaciones Prácticas.

Sadalla, T., Horla, D., Kozierski, P., & Owczarkowski, A. (2016). Stability analysis of simple anti-windup compensation in approximate pole-placement control of a second order oscillatory system with time delay. 312–315. https://doi.org/10.1109/MMAR.2016.7575153

Scottedward Hodel, A., & Hall, C. E. (2001). Variable-structure PID control to prevent integrator windup. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 48(2), 442–451. https://doi.org/10.1109/41.915424

Walgama, K. S., Rännbäck, S., & Sternby, J. (1992). Generalisation of conditioning technique for anti-windup compensators. IEE Proceedings D Control Theory and Applications, 139(2), 109. https://doi.org/10.1049/ip-d.1992.0016




DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v8i11.6253

Enlaces de Referencia

  • Por el momento, no existen enlaces de referencia
';

Bookmark and Share




Polo del Conocimiento              

Revista Científico-Académica Multidisciplinaria

ISSN: 2550-682X

Casa Editora del Polo                                                 

Manta - Ecuador       

Dirección: Ciudadela El Palmar, II Etapa,  Manta - Manabí - Ecuador.

Código Postal: 130801

Teléfonos: 056051775/0991871420

Email: polodelconocimientorevista@gmail.com / director@polodelconocimiento.com

URL: https://www.polodelconocimiento.com/