O control en cascada explicado cun exemplo: vantaxes e desvantaxes

por Joost Nusselder | Actualizado o:  Outubro 18, 2022
A min encántame crear contido gratuíto cheo de consellos para os meus lectores. Non acepto patrocinios de pago, a miña opinión é miña, pero se atopas as miñas recomendacións útiles e acabas mercando algo que che gusta a través dun dos meus enlaces, podería gañar unha comisión sen ningún custo adicional para ti. Aprender máis

Con tantos sensores e circuítos que comprobar, a tarefa pode ser desalentadora, aí é onde entra en xogo a cascada.

A conexión en cascada é un proceso de activación ou desactivación doutros dispositivos segundo se activou un dispositivo anterior.

Evita o funcionamento fóra de secuencia, así como o funcionamento inadvertido, ao permitir que só se active un sensor á vez por ruta do circuíto cando debería ocorrer.

Que explica o control en cascada cun exemplo?

Un arranxo de control en cascada é unha forma de manter varios niveis constantes e a saída dun controlador determina o punto de consigna doutro.

Por exemplo: Un controlador de nivel que manexa o controlador de fluxo para que ambos teñan a súa propia cantidade desexada en lugar de controlar só un ou dous puntos nos seus respectivos controladores.

Como funciona o control en cascada?

O control en cascada é un tipo de bucle de retroalimentación no que a saída dun controlador proporciona entrada a outro.

Con este sistema, as perturbacións trátanse máis facilmente porque se hai algún problema cunha parte do proceso (por exemplo, fai moita calor), só hai que arranxar esa sección en lugar de pechar e reiniciar todos os aspectos da produción en unha vez como antes cando a xente apagaba todas as máquinas mentres traballaban na procura do que estaba mal durante horas ou días á vez ata que finalmente alguén descubriu como solucionase o problema.

Por que usamos o control en cascada?

O control en cascada é un proceso que busca mellorar o rendemento reducindo os efectos das perturbacións. Ao usar unha variable de alerta temperá, Cascade Control pode previr ou reducir os impactos adversos nos procesos e produtos debido a interrupcións como avarías da máquina e escaseza de material.

Ao evitar problemas antes de que se produzan controlando as variables clave de antemán, Cascade Control axuda aos usuarios a evitar eventos perturbadores como a falla do equipo ou o subministro.

Ler tamén: se precisa perforar un burato en aceiro inoxidable, estas son as serras que desexa mercar

Cales son as vantaxes e desvantaxes do control en cascada?

O control en cascada é un método de rexeitamento de perturbacións que ten os seus contratempos. Un inconveniente para o control en cascada é a necesidade dunha medición adicional (normalmente caudal) para funcionar correctamente, e hai dous inconvenientes: hai máis dun controlador, o que pode ser problemático porque ten varios controladores con afinacións diferentes.

Por suposto, non todas as desvantaxes superan as vantaxes cando se trata de deseñar métodos coma este, pero definitivamente estes tres causan algúns problemas: asegurarse de que os enxeñeiros sintonizan correctamente cada novo compoñente faise difícil sen suficiente experiencia nin tempo.

O control en cascada avanza?

O control avanzado é un xeito eficaz de evitar unha perturbación antes de que teña efectos adversos no sistema. A diferenza do control en cascada, que mide o ben que o fixeron e só pode responder a perturbacións individuais que afectan a súa variable controlada, o feedforward tamén ten en conta outros factores para non ser sorprendido cando se enfrontan a novos desafíos.

Cales son os criterios mínimos para o éxito dun sistema de control en cascada?

Para garantir que unha fervenza ten éxito, a variable PV2 do proceso de alerta temperá necesita ser capaz de responder antes do PV1 primario externo tanto cando se producen perturbacións de preocupación (D2) como cando responde ás manipulacións dos elementos de control finais.

Onde se utilizan os circuítos en cascada?

Os circuítos en cascada son un xeito enxeñoso de facer moito con moi poucos pasos. Isto débese a que permiten sensores e circuítos que non funcionan, o que sería desastroso en moitos tipos de dispositivos, como neveiras ou liñas de produción industriais. Os circuítos en cascada garanten a seguridade destas máquinas acendendo e apagando varias pezas segundo sexa necesario para que todo funcione correctamente á vez.

Como sintoniza un sistema de control en cascada?

Axustar os bucles en cascada: hai dous xeitos de axustar os bucles en cascada. O primeiro é sintonizar controladores escravos individuais como un bucle PID normal e, a continuación, axustar os parámetros do controlador mestre en consecuencia, o que correlacionará cos axustes do resto de controis escravos dese tipo de configuración. Ou podes facelo ao revés no que axustas a configuración do controlador principal antes de pasar ao modo automático ou manual local, dependendo do tipo de esquema de control que esteamos a usar en cada momento para os nosos sistemas.

Que é a instrumentación Cascade?

Os controladores adoitan estar conectados entre si de xeito en cascada. Isto significa que a saída dun controlador envíase como entrada para outro, e ambos controladores detectan diferentes aspectos do mesmo proceso.

O termo "fervenza" normalmente refírese a conectar varias fervenzas ou regatos xuntos para que se atopen nalgún momento río abaixo e creen novas ondas encima das vellas; deste xeito podes ver como se forman os ríos e os regatos co paso do tempo porque leva moitos afluentes máis pequenos engadindo o seu caudal ao longo do seu curso ata que finalmente hai un impulso suficiente para que se unan a algo grande como o lago Tahoe. Do mesmo xeito, cando dous (ou máis) controles en cascada teñen un sinal que vai e vén entre eles axustando constantemente os parámetros.

Que é o control de temperatura Cascade?

O control en cascada no control de temperatura implica dous bucles discretos. O primeiro bucle proporciona o punto de consigna para o quecemento controlado por PID, que está deseñado para responder mellor que as ganancias lineais e as perturbacións nun sistema de calefacción cun tempo de resposta mellorado.

Ler tamén: é así como se tira rápido o fío de cobre coma un profesional

Son Joost Nusselder, o fundador de Tools Doctor, comerciante de contidos e pai. Encántame probar equipos novos e, xunto co meu equipo, estou creando artigos de blog en profundidade desde 2016 para axudar aos lectores fieis con ferramentas e consellos de elaboración.