El control en cascada s’explica amb un exemple: avantatges i desavantatges

per Joost Nusselder | Actualitzat el:  Octubre 18, 2022
M'encanta crear contingut gratuït ple de consells per als meus lectors, vosaltres. No accepto patrocinis de pagament, la meva opinió és la meva, però si trobeu les meves recomanacions útils i acabeu comprant alguna cosa que us agradi a través d’un dels meus enllaços, podríeu guanyar una comissió sense cap cost addicional per a vosaltres. Més informació

Amb tants sensors i circuits per comprovar, la tasca pot ser descoratjadora; aquí és on entra en joc la cascada.

La connexió en cascada és un procés d'encendre o apagar altres dispositius en funció de si s'ha activat un dispositiu anterior.

Evita l'operació fora de seqüència, així com l'operació inadvertida, permetent que només s'activi un sensor a la vegada per ruta del circuit quan hauria de passar.

Què s’explica el control en cascada amb un exemple?

Una disposició de control en cascada és una manera de mantenir diversos nivells constants i la sortida d'un controlador impulsa el punt de consigna d'un altre.

Per exemple: un controlador de nivell que condueix el controlador de flux perquè tots dos tinguin la seva pròpia quantitat desitjada en lloc de controlar només un o dos punts als seus respectius controladors.

Com funciona el control en cascada?

El control en cascada és un tipus de bucle de retroalimentació en què la sortida d’un controlador proporciona entrada a un altre.

Amb aquest sistema, les molèsties són més fàcils de tractar perquè, si hi ha un problema amb una part del procés (per exemple, fa massa calor), només s’ha de corregir aquesta secció en lloc de tancar i reiniciar tots els aspectes de la producció a una vegada com abans, quan les persones només apagaven totes les màquines mentre treballaven per trobar el que anava malament durant hores o dies, fins que finalment algú esbrinava com solucionar el problema.

Per què fem servir el control en cascada?

El control en cascada és un procés que busca millorar el rendiment reduint els efectes de les pertorbacions. Mitjançant l’ús d’una variable d’alerta primerenca, Cascade Control pot prevenir o reduir els impactes adversos sobre processos i productes a causa d’alteracions com ara avaries de la màquina i escassetat de material.

En prevenir problemes abans que es produeixin mitjançant el control de variables clau per endavant, Cascade Control ajuda els usuaris a evitar esdeveniments perjudicials com ara fallades de l’equip o esgotament dels subministraments.

Llegiu també: si necessiteu perforar un forat en acer inoxidable, aquestes són les serres de forats que voldreu comprar

Quins avantatges i desavantatges té el control en cascada?

El control en cascada és un mètode de rebuig de pertorbacions que té els seus contratemps. Un inconvenient del control en cascada és la necessitat d’una mesura addicional (normalment el cabal) per funcionar correctament, i hi ha dos inconvenients: es necessita més d’un controlador, cosa que pot ser problemàtica perquè teniu diversos controladors amb afinacions diferents.

Per descomptat, no tots els desavantatges superen els avantatges a l’hora de dissenyar mètodes com aquest, però definitivament aquests tres causen alguns problemes: assegurar-se que els enginyers sintonitzen correctament tots els components nous es fa difícil sense prou experiència ni temps.

El control en cascada avança?

El control avançat és una manera eficaç d’evitar una pertorbació abans que tingui efectes adversos al sistema. A diferència del control en cascada, que mesura el bé que ho van fer i només pot respondre a pertorbacions individuals que afecten la seva variable controlada, el feedforward també té en compte altres factors per no ser atrapats sense estar preparats davant de nous reptes.

Quins són els criteris mínims per a l’èxit d’un sistema de control en cascada?

Per assegurar que una cascada tingui èxit, la variable de procés d'alerta primerenca PV2 ha de ser capaç de respondre abans del PV1 primari extern tant quan es produeixen pertorbacions preocupants (D2) com quan respon a la manipulació dels elements de control finals.

On s’utilitzen els circuits en cascada?

Els circuits en cascada són una forma enginyosa de fer moltes coses amb molt pocs passos. Això es deu al fet que permeten disposar de sensors i circuits que es desordenen, cosa que seria desastrosa en molts tipus de dispositius, com ara neveres o línies de producció industrials. Els circuits en cascada garanteixen la seguretat d’aquestes màquines en activar i desactivar diverses peces segons sigui necessari perquè tot funcioni correctament alhora.

Com s'ajusta un sistema de control en cascada?

Sintonització de bucles en cascada: hi ha dues maneres de sintonitzar els bucles en cascada. La primera és sintonitzar controladors esclaus individuals com un bucle PID normal i, a continuació, ajustar els paràmetres del controlador mestre en conseqüència, que es correlacionaran amb els ajustos de la resta de controls esclaus d’aquest tipus de configuració. O podeu fer-ho de la manera contrària a la configuració del controlador mestre abans d'entrar en mode automàtic o manual local, en funció del tipus d'esquema de control que utilitzem en cada moment per als nostres sistemes.

Què és la instrumentació Cascade?

Els controladors solen connectar-se entre si de manera en cascada. Això significa que la sortida d'un controlador s'envia com a entrada d'un altre, amb els dos controladors detectant diferents aspectes del mateix procés.

El terme "cascada" normalment es refereix a connectar diverses cascades o rierols junts, de manera que es troben en algun moment aigües avall i creen noves ondulacions a sobre de les antigues; D'aquesta manera, podeu veure com es formen rius i rierols al llarg del temps, ja que es necessiten molts afluents més petits afegint el seu cabal durant tot el seu curs fins que finalment hi hagi prou impuls perquè s'uneixin a alguna cosa gran com el llac Tahoe. De la mateixa manera, quan dos (o més) llaços de control cauen en cascada en tenir un senyal que va d'anada i tornada entre ells ajustant constantment els paràmetres.

Què és el control de temperatura Cascade?

El control de cascada en el control de temperatura implica dos bucles discrets. El primer bucle proporciona el punt establert per a la calefacció controlada per PID, que està dissenyat per respondre millor que els guanys lineals i les pertorbacions en un sistema de calefacció amb un temps de resposta millorat.

Llegiu també: així es tira ràpidament el fil de coure com si fos un professional

Sóc Joost Nusselder, el fundador de Tools Doctor, venedor de continguts i pare. M'encanta provar equips nous i, juntament amb el meu equip, he estat creant articles de bloc en profunditat des del 2016 per ajudar els lectors fidels amb eines i consells d'elaboració.