314 2Pn E Pid

[Colonial54]

Salve a tutti

Volevo chiedere se una cpu 314 2PN/DP potrebbe gestire 24 sistemi di regolazione Pid;

Si tratta di un forno elettrico, dotato di una certa inerzia, e i Pid pensavo di ciclarli 4-6 alla volta per ogni ciclo macchina;

Ovviamente esiste anche una certa quantita' di automazione di controllo, ma si tratta per lo piu' di motori On/Off che non richiedono molto codice;

Attualmente ci sono 24 regolatori esterni, obsoleti ed ormai giunti ai loro ultimi giorni.

E' un impianto molto vecchio.

Un grazie a tutti.

[Gabri.cicchi]

Ciao,

1. Che tipo di regolazione devi fare? (Immagino controllo temperatura)

2. Cosa intendi ciclarli 4-5 Volte?

Per il PLC non credo ci siano grossi problemi, dalle poche informazioni che hai dato se si tratta di un forno con inerzie grandi tempi di scansione di 1 secondo e oltre possono essere sufficienti.

Comunque devi dare molte più informazioni sul sitstema che utilizzi: Sonde, attuatori, tempi di inerzia etcc...

Saluti

[Livio Orsini]

Si tratta di un forno elettrico, dotato di una certa inerzia, e i Pid pensavo di ciclarli 4-6 alla volta per ogni ciclo macchina;

I regoaltori PID non si "riciclano", ma si richiamano ad intervalli regolari, molto regolari.

A esempio, potresti attivare un timer su interrupt (OB35) ogni 100 ms e ad ohni interrupt richiamare un regoatore; 24 regolatori fanno un periodo di 24" che è un tempo compatibile con le inerzie di sistema. Se ritieni che sia troppo lento ne puoi richiamare 2-3 alla volta riducendo in proporzione il periodo totale di regolazione.

[Colonial54]

Grazie per le risposte

Si tratta di un forno elettrico a rulli, effettivamente con una buona inerzia termica;

Attualmente la temperatura viene regolata da 24 termoregolatori connessi in RS485 con la supervisione e dovendo reingegnerizzare l'impianto vorrei portare la regolazione sul plc;

Si tratta di un impianto molto vecchio.

L'idea era di attivare i regolatori, 4-6 alla volta, tramite OB35: 1º richiamo di OB35 primi 4 regolatori, richiamo successivo i secondi 4 regolatori e cosi' via;

La domanda verteva sulla quantita' di regolatori che con quella cpu posso attivare ad ogni richiamo di OB35.

Per cio' che riguarda i principali parametri di regolazione, attualmente solo P.I. posso utilizzare i valori attualmente impostati sui termoragolatori (fatte le eventuali scalature)?

[Gianmario Pedrani]

Ciao non hai un limite nella uso del PID il limite é laemoria ed il tempo ciclo.. Comunque 24 PID non ci sono problemi ciao

[Livio Orsini]

posso utilizzare i valori attualmente impostati sui termoragolatori (fatte le eventuali scalature)?

Non credo proprio.

Domanda di fondo.

Se il sistema attuale lavora bene perchè cambiare?

Mettendo il tutto nel PLC non è che migliori le prestazioni, sempre che i regolatori funzionino decentemente, in più di devi sobbarcare tutto il lavoro di messa a punto.

Dal punto di vista affidabilità e disponibilità, poi, la soluzione attuale è migliore. in caso di guasto di un regolatore avrai una sola zona fuori controllo, inoltre basta tenersi un regolatore di scorta ed in pochi minuti sei pronto a ripartire.

[batta]

Per i 24 PID, con richiamo di 4 PID ad ogni avvio di OB35, nessun problema.

Ricordati che alla funzione PID devi passare il valore al parametro "CYCLE".

Per esempio, se richiami OB35 ogni 100 ms (valore di default) e i tuoi 24 PID li richiami a gruppi di 4, significa che lo stesso PID verrà richiamato ogni 6 cicli di OB35, ovvero ogni 600 ms.

In questo caso, al parametro "CYCLE" devi passare il valore T#600ms.

Oppure potresti preparare in OB35 10 diverse chiamate ai PID. In questo caso, il tempo di campionamento sarebbe di 1000 ms che, secondo me, è un tempo di campionamento adatto alla tua applicazione.

Volendo potresti anche portare i cicli di OB35 a 20, con tempo di campionamento di 2 secondi.

Per cio' che riguarda i principali parametri di regolazione, attualmente solo P.I. posso utilizzare i valori attualmente impostati sui termoragolatori (fatte le eventuali scalature)?

In teoria sì, ma solo se l'algoritmo PID del termoregolatore è uguale all'algoritmo utilizzato dal PLC (con integrale e derivata vincolate al proporzionale nei PID Siemens), e solo se lavori con le stesse unità di misura.

Quindi, tanto per partire puoi provare ad impostare gli stessi parametri, ma non puoi essere sicuro di avere la stessa risposta.

Se il sistema attuale lavora bene perchè cambiare?

Mettendo il tutto nel PLC non è che migliori le prestazioni, sempre che i regolatori funzionino decentemente, in più di devi sobbarcare tutto il lavoro di messa a punto.

Dal punto di vista affidabilità e disponibilità, poi, la soluzione attuale è migliore. in caso di guasto di un regolatore avrai una sola zona fuori controllo, inoltre basta tenersi un regolatore di scorta ed in pochi minuti sei pronto a ripartire.

Personalmente, ogni volta che passo davanti a qualche quadro zeppo di termoregolatori, il primo pensiero che mi viene in mente è che si potrebbero eliminare.

Sarà perché in passato ne ho rimossi almeno un centinaio da macchine stampa rotocalco inserendo tutto nel PLC (con ottimi risultati), ma io vedo parecchi validi motivi per rottamare i vecchi termoregolatori.

Tanto per cominciare, si libera parecchio spazio.

Poi risulta più facile integrare la termoregolazione con la gestione generale della macchina.

E, per quanto riguarda l'affiabilità, è sicuramente più probabile che si verifichi un guasto su 24 termoregolatori piuttosto che su ingressi e uscite analogiche del PLC.

[Livio Orsini]

Tanto per cominciare, si libera parecchio spazio.

Su un quadro esistente non è un graqn miglioramento.

E, per quanto riguarda l'affiabilità......

Veramente io ho scritto: "Dal punto di vista affidabilità e disponibilità......" che è un concetto abbastanza differente dalla solo probabilità di guasto.

Da ultimo hai un sistema che funziona senza problemi, sostituire i termoregolatori con un PLC è, a mio avviso, un lavoro inutile.

Se invece devi rifare la macchina allora l'integrazione "tutto nel PLC" può avere un senso. I dati disponibili non sono sufficienti per stabilire se è un'operazione vantaggiosa.

[Colonial54]

Si tratta di un quadro del '96, i termoregolatori sono "marci" nel senso che la plastica si sgretola, anche il resto del sistema e' molto vintage e si vorrebbe effettuare un rewamping di maniera da poterlo utilizzare per almeno altri 15 anni o piu'.

La termoregolazione su plc e' molto piu' economica e per cio' che riguarda l'affidabilita' devo dire che in quasi 30 anni non ho mai visto una cpu siemens guastarsi, A&B invece qualche volta si.

Quindi, al riavvio dovrei risintonizzare il tutto? La conoscenza dei vecchi parametri potrebbe servire per sveltire le procedure di taratura? Il processo e' piuttosto critico.

[batta]

Quindi, al riavvio dovrei risintonizzare il tutto? La conoscenza dei vecchi parametri potrebbe servire per sveltire le procedure di taratura? Il processo e' piuttosto critico.

Ricordo che, in una delle varie sostituzioni di termoregolatori Honeywell fatte su una rotativa, ero partito impostando parametri dettati dall'esperienza fatta su altre rotative. Il responsabile della manutenzione dello stabilimento e il programmatore che si era occupato della supervisione, vedendo i parametri da me impostati, si guardarono tra loro e fecero , diciamo... un "sorrisino di sufficienza" (leggi: ma che cavolo di parametri ha impostato questo qui?).

Dato che loro erano i veri tecnici ed io solo il "dattilografo" che aveva scritto quattro righe di codice per il PLC, impostarono parametri completamente diversi.

Alla partenza, la termoregolazione tutto faceva tranne che regolare la temperatura.

Dopo un po' si arresero e mi lasciarono prendere in mano la taratura dei PID e, chissà perché (non sono un genio, ma l'esperienza fatta su altre macchine uguali conterà pure qualcosa), in breve tempo i PID iniziarono a fare il loro dovere.

Alla fine decidemmo, per curiosità, di confrontare i parametri con quelli dei termoregolatori Honeywell smontati.

Ebbene, i parametri erano molto simili.

Un algoritmo PID è praticamente standard. L'unica grande differenza sta in due tipologie: quella con integrale e derivata legate al proporzionale (i PID Siemens sono così), e quella con le tre componenti (proporzionale, integrale e derivata) indipendenti.

Nella mia esperienza personale ho sempre trovato termoregolatori con integrale e derivata legati al proporzionale ma, probabilmente, ne esistono anche dell'altro tipo.

Ora, se i tuoi vecchi termoregolatori lavorano con integrale e derivata vincolati al proporzionale, e se fai lavorare i PID del PLC con le stesse unità ingegneristiche (per esempio, SP e PV in gradi centigradi e uscita 0-100%), è ragionevole supporre che l'azione sarà molto simile.

[Livio Orsini]

Si tratta di un quadro del '96, i termoregolatori sono "marci" nel senso che la plastica si sgretola

Se devi intervenire per un rifacimento totale dell'automazione può essere conveniente, dal punto di vista dei costi, integrare tutto nel PLC.

La plastica si sgretola, è forse un ambiente corrosivo? Per curiosità che termoregolatori son stati impiegati?

A parità di condizioni di processo i pasrametri di taratura corrispondono se, e solo se, i regolatori lavorano esattamente nel medesimo modo, ovvero stessi tempi di campionamento e stesse scalature delle unità ingenieristiche. Tanto per fare un esempio. Se la variabile di riferimento in un regolatore è impostata su 1000 parti e nell'altro in 4096, anche a parità di condizioni i parametri differiscono numericamente. Questo è facilmente verificabile in teoria ed è possiible fare la conversione "a scrivania", purchè si conoscano entrambi i regolatori.

Modificato: 5 febbraio 2015 da Livio Orsini

[Colonial54]

L'ambiente e' sempre stato piuttosto "temperato" e tranquillo, i termoregolatori sono della Eroelettronica di un tipo ormai fuori produzione; elettricamente vanno bene ma il case si sgretola;

Qualche anno fa entrai in contatto con loro per sostituirne una parte e furono molto solleciti e disponibili;

Spero mi forniscano una qualche informazione per un trapianto idolore.

[Livio Orsini]

Dai miei ricordi ERO ha sempre fatto prodotti di buona qualità, con ottime prestazioni e buona affidabilità.

Dal punto di vista del costo la soluzine PLC può essere un poco più economica, però devi valutare bene i costi perchè le interfaccie analogiche per i sensori di temperatura non sono proprio a buon mercato.

Poi c'è da valutare la disponibilità dell'impianto, parametro che è ben diverso dal mero mtbf di un componente.

Pensa solo al dover cambiare il aprametro di un regolatore nella realizzazione PLC e nell'architettura con regolatori singoli, a chi ci deve metter mano ed alle conpetenze specifiche del manutentore.

Per mia esperienza il risparmio maggiore della soluzione PLC lo hai in termini di spazio, però se monti, come di solito, i regolatori sulle porte dei quadri, lo spazio risparmaito è praticamente nullo, anzi forse nell'armadio hai un'occupazione maggiore.

[batta]

le interfaccie analogiche per i sensori di temperatura non sono proprio a buon mercato.

Certo, i moduli analogici hanno un costo non trascurabile.

Per non buttare soldi, si deve scegliere l'hardware in modo oculato.

Per esempio, se si devono collegare termoresistenze, il modulo adatto è il 6ES7331-1KF02-0AB0. Supporta 8 termoresistenze (collegamento 2-3-4 fili) e costa meno di 400 euro (connettore escluso).

Se si utilizzano termocoppie, il modulo è 6ES7-7KF02-0AB0. Supporta 8 termocoppie e costa circa 550 euro (connettore escluso).

Oppure si potrebbero utilizzare i moduli ET200S. Un modulo da 4 termocoppie costa (connettore compreso) meno di 200 euro.

Per le uscite analogiche, per i moduli S7-300 c'è il 6ES7332-5HF00-0AB0 che costa caruccio: circa 750 euro.

Per ET200s invece il modulo da 2 AO costa circa 110 euro.

Diciamo che, scegliendo la configurazione con moduli ET200S, considerando anche il costo dell'interfaccia di rete (Profibus o Profinet cambia poco), ogni termoregolatore con uscita analogica dovrebbe costare meno di 140 euro.

N.B.: per i prezzi sono andato un po' a memoria, quindi non garantisco che siano corretti.

[Livio Orsini]

...termoregolatore con uscita analogica dovrebbe costare meno di 140 euro.

Dipende dallo sconto che si riesce a spuntare sul listino. Chi compra spot non ottiene i medesimi prezzi di chi, ogni anno, acquasta per qualche decina di migliaia di euo o più.

Poi c'è il costo di sviluppo. E' vero che i clienti non vogliono pagare il software, ma comunuqe qualcuno deve farlo e vuol essere retribuito.

Chi produce quadri di automazione o macchine che fanno parecchio uso di termoregolazione ha praticamente il software sviluppato e spende pochissimo tempo per la personalizzazione e messa a punto. Chi invece affronta per la prima volta il problema e sa di dover fare solo quell'impianto deve mettere in conto parecchie ore di lavoro.

[batta]

Siemens adotta una politica commerciale anomala. Tra chi acquista un pezzo all'anno e chi per centinaia di migliaia di euro, la differenza non va oltre il 15%.

Per quanto riguarda lo sviluppo, ovviamente c'è da tenerne conto.

Chi ha un po' di pratica con i PID Siemens, impiega massimo mezz'ora per metterne in piedi uno. Poi basta un po' di copia/incolla e modifica delle variabili collegate alla funzione.

Forse, l'impostazione dei parametri utilizzando i tastini e il display dello strumento, richiede più tempo.

Nel caso in questione (termoregolatori collegati in 485 ad un supervisore), la parametrizzazione avviene come per i PID nel PLC, senza ulteriore perdita di tempo (sul termoregolatore sarà sufficiente impostare i parametri per la comunicazione).

Però, probabilmente, servirà un minimo di cablaggio per scambiare segnali tra i termoregolatori e il PLC (per esempio attivazione del termoregolatore, soglie di temperatura, segnali di allarme).

Con i PID gestiti nel PLC, senza bisogno di scambio di segnali esterni, c'è il controllo completo.

Se si utilizza invece la 485 per scambiare dati col PLC, allora si deve gestire la comunicazione. Quasi sicuramente serve meno tempo per gestire direttamente i PID.

I due sistemi funzionano entrambi, con prestazioni, secondo me, molto simili.

Si deve solo valutare, in base alle proprie conoscenze, esperienze e, perché no, preferenze personali, quale dei due scegliere.

Personalmente (credo si sia capito ), opterei per la gestione dei PID nel PLC.

[Livio Orsini]

Tra chi acquista un pezzo all'anno e chi per centinaia di migliaia di euro, la differenza non va oltre il 15%.

Che già non è poco, ma si può ottenere anche qalche punto più, specialmente se compri elettronica, elettronica di potenza ed elettromeccanica.

Si deve solo valutare, in base alle proprie conoscenze, esperienze e, perché no, preferenze personali, quale dei due scegliere.

In genere la preferenza personale è funzione di come si domina il problema, tu domini bene l'implementazione nel PLC dei regolatori e sei portato a preferire quella soluzione. Ma tu sviluppi applicazioni con PLC Siemens come principale attività professionale.

Chi deve sviluppare un sistema una tantum deve fare considerazioni differenti. proprio a questo scopo è giusto e doveroso prospettare tutti i risvolti delle varie soluzioni.

Poi uno potrà scegliere in base alle sue considerazioni e valutazioni personali.

Modificato: 6 febbraio 2015 da Livio Orsini

[batta]

Chi deve sviluppare un sistema una tantum deve fare considerazioni differenti. proprio a questo scopo è giusto e doveroso prospettare tutti i risvolti delle varie soluzioni.

Sì, su questo sono pienamente d'accordo.

Quel "personalmente" opterei per la gestione dei PID nel PLC, significa proprio che io, in base alla mia esperienza acquisita in quasi trent'anni di sviluppo di applicazioni di termoregolazione con PID nel PLC, seguirei questa strada.

Chi non ha esperienza di utilizzo dei PID, deve sicuramente essere più cauto nella scelta.

[claudioram]

Un informazione Batta, tu che fai termoregolazione prevalentemente con Siemens,che precisione devi raggiungere montando un numero considerevole di termoregolatori nelle rotative?

Normalmente cosa vai a gestire in uscita per il controllo della temperatura?

Riesci a controllare avendo molta inerzia termica tutto contemporaneamente ?

Un ultima cosa, riesci a gestire le temperature come certi termoregolatori dedicati sanno fare, oppure hai un margine di errore superiore a questi ?

Io abitualmente uso gli Ascon nel settore alimentare dove la precisione nei pastifici deve essere dell' ordine di due tre decimi di grado.

Saluti.

[Livio Orsini]

Io abitualmente uso gli Ascon nel settore alimentare dove la precisione nei pastifici deve essere dell' ordine di due tre decimi di grado.

Gli Ascom sono ottimi regolatori.

la precisione raggiungibile da un controllo dipende da molti fattori.

1. Precisione del trasduttore
2. Precisione del condizionatore del trasduttore
3. Precisione di conversione (oggi i regolatori son tutti digitalizzati)
4. Risoluzione dell'attuatore.
5. Accuratezza nell'otimizzazione. Questo è fondamentale un mediocre regolatore ben ottimizzato da precisioni di controllo migliori di un ottimo regolatore poco ottimizzato.

I termoregolatori discreti oggi hanno tutti il self tunig, quindi se rispetti la procedura hai già il regolatore che lavora in modo quasi perfetto; poi se lo strumentista è bravo riesce a spremere manualmente quei pochi percento che ancora mancano al raggiungimento del massimo delle prestazioni.

Un sistema con regolatori centralizzati, come un PLC, è meno adatto per risolvere un gran numero di regolatori veloci. Ma tu hai un sistema che affermi essere molto inerte, pertanto questo limite non ti infastidisce.

Se le prestazioni degli attuali regolatori soddisfano il processo, non dovresti avere degradazioni con i regolatori integrati nel PLC, visto che manterrai i medesimi trasduttori ed i medesimi attuatori.

C'è da segnaklare un'ultima cosa, piuttosto importante.

I regolatori PID Siemene, oltre al fatto che io ritengo siano inutilmente complicati, sono stati implementati per soddisfare molteplici esigenze, quindi sono molto generici.

Un costruttore specializzato in termoregolazioni ottimizza i suoi prodotti non solo per questa apllicazione, ma spesso differenzia i modelli in base alle applicazioni possibili: tipi adatti ad applicazioni veloci, tipi più adattati ad applicazioni lente, etc. Un regolatore per il riscaldo di un estrusore di cannule medicali richiede un controllo di temperatura molto differente da qullo di un estrusore per applicazioni tessili.

Se non hai molta dimestichezza con i regolatori potresti leggere il mio tutorial sulle regolazioni, lo trovi nella sezione didattica, sottosezione elettrotecnica. Sempre nella sezione didattica trovi moltissimo materiale ed esempi di risoluzioni di problemi con PLC.

[batta]

Parlare solo di precisione non ha molto senso. La precisione, oltre che da tutti i fattori elencati da Livio, dipende anche dalla reattività richiesta.

Se hai un sistema stabile e non hai bisogno di reazioni veloci, con una impostazione tranquilla del PID ottieni un'ottima precisione.

Se il sistema è disturbato, dovrai avere un PID più reattivo. In questo caso, devi sacrificare qualcosa in termini di precisione.

Il caso delle rotative è un po' particolare. Il riscaldamento delle calandre viene fatto con vapore e valvole modulanti.

Questo tipo di applicazione richiede una discreta precisione (gli operatori dicono che due gradi centigradi di differenza si notano sulla stampa) e deve anche essere veloce perché, fino a quando non si raggiunge la temperatura desiderata, si fanno scarti.

Viaggiando a 50-60 mila copie/ora (le nuove rotative sono anche più veloci), vedi quante copie di scarto fai in 5 minuti.

Ma questo rientra ancora nella normalità.

Quello che rende particolare questo tipo di termoregolazione, è che le condizioni di lavoro di ogni singolo elemento stampa sono estremamente variabili.

Con un certo tipo di stampa ti puoi trovare a lavorare con una temperatura di 40 °C e con le serrande di aspirazione (per mantenere il LEL dei vapori di solvente al valore desiderato) quasi chiuse.

Per mantenere la temperatura desiderata in queste condizioni, la valvola del vapore sarà aperta al massimo al 5%.

Appena cambi produzione, sullo stesso elemento stampa ti trovi, per esempio, a dover lavorare a 120°C e con serrande di aspirazione spalancate al 100%.

In questa condizione, la valvola del vapore lavorerà quasi tutta aperta.

Il problema di fondo è che non riuscirai mai a trovare dei parametri per il PID che soddisfino precisione e rapidità in condizioni così diverse.

Gestendo i PID nel PLC è stato possibile calcolare i parametri in base alle condizioni di lavoro.

Questo ha permesso di fare un notevole salto di qualità rispetto ai termoregolatori classici.

Comunque non ho lavorato solo su questo tipo di termoregolazione. Ho gestito anche termoregolazioni di estrusori per materie plastiche, camere di essiccazione con riscaldamento a metano, forni con resistenze elettriche, unità trattamento aria, pastorizzatori, impianti CIP ed altro

Un sistema con regolatori centralizzati, come un PLC, è meno adatto per risolvere un gran numero di regolatori veloci.

Su questo sono d'accordo solo se come "regolatori veloci" intendi posizionamenti, o regolazioni in genere che richiedano un tempo di campionamento sotto ai 20 ms.

Per quanto riguarda regolazioni di temperatura, umidità, pressione, portata (e molto altro) io sono dell'idea che un regolatore nel PLC possa fare tutto come un regolatore esterno almeno con le stesse prestazioni.

[Livio Orsini]

Il problema di fondo è che non riuscirai mai a trovare dei parametri per il PID che soddisfino precisione e rapidità in condizioni così diverse.

Questo lo si ottiene molti più facilmente, ed in modo molto più ottimizzato, agendo sul feedforward; questo però non è possibile con regolatori per impiego generale.

Come ho accennato prima esistono termoregolatori specializzati per regolazioni più particolari.

Con regolatori integrati nel PLC è possibile, anche se nel caso dei regolatori standard Siemens è più laborioso, intervenire con anelli esterni di feed forward, lasciando al regolatore la sola regolazione fine.

Io ho sempre ottenuto ottimi risultati lavorando sul feed forward senza variare la parametrizzazione del PID, anche su regolazioni molto più veloci e fini come i controli di avvolgitura controlalti in coppia, dove la grande variabilità del momento d'inerzia richiede grandi variazioni di coppia in fase di accelerazione al variare del diametro.

Per quanto riguarda regolazioni di temperatura....

Dipende da quale processo devi regolare e da quanti ne devi regolare. Ci sono controlli di temperatura, ad esempio per piccole camere climatiche o per attrezzi di taglio termico, dove 20 ms è un tempo molto lungo.

Un di temperatura di un estrusore per materiali chirurgici, ad esempio, ha tempi di risposta dell'ordine dei 10 ms e devi agire sia in riscaldamento che in raffreddamento.

Ma anche nella siderurgia hai problemi di tempo veloci.

Ad esempio per controllare la temperatura di avvolgimento di nastri destinati alla fabbricazione di tubi certificati, l'avvolgimento deve avvenire a 550°C */- 10°C. Sembra una tolleranza notevole se la si vede avulsa dalla temperatura d'ingresso al raffreddamento,temperatura che può variare tra 820°C e 970°C (valori approssimativi) ed alla velocità abbastanza variabile del nastro. Se poi ci aggiungi che devi lavorare in anticipo sull'apertura e chiusura delle valvole dei getti di raffreddamento, 20 ms sono un tempo non trascurabile.

Certo che per controllare le temperature delle zone di un estrusore per materiae plastico "normale" 200 ms sono un tempo anche breve.

[batta]

Questo lo si ottiene molti più facilmente, ed in modo molto più ottimizzato, agendo sul feedforward; questo però non è possibile con regolatori per impiego generale.

Sì, certo, lavorare con il feed forward dà sempre ottimi risultati, se si sa da dove partire.

Il problema però, nel caso della rotativa (e in molti altri casi), è nella costruzione del modello.

Le variabili sono tante, e quasi mai c'è proporzionalità.

Per esempio, la portata dell'aria aspirata non è proporzionale all'angolo di apertura della valvola a farfalla di regolazione del flusso.

Certo, questo problema si potrebbe risolvere misurando direttamente il flusso, ma significherebbe aggiungere costi.

Può darsi che nelle moderne rotative si faccia (io ho abbandonato il settore da parecchi anni) ma, in ogni caso, risolverebbe solo parte del problema.

Dovresti poi conoscere il modello termodinamico della calandra per poter calcolare quanto calore fornire per ottenere la temperatura desiderata.

Per finire, anche la quantità di vapore che passa è ben lontana dall'essere proporzionale alla posizione dello stelo della valvola modulante (questa sì proporzionale al segnale di riferimento).

Forse si potrebbe ricavare empiricamente un modello approssimativo, ma questo richiederebbe comunque lunghe sessioni di prova.

Io ho sempre ottenuto ottimi risultati lavorando sul feed forward senza variare la parametrizzazione del PID, anche su regolazioni molto più veloci e fini come i controli di avvolgitura controlalti in coppia, dove la grande variabilità del momento d'inerzia richiede grandi variazioni di coppia in fase di accelerazione al variare del diametro.

Questa è una tipica applicazione dove il feed forward ti risolve un sacco di problemi. Ma, in questo caso, conosci diametri, rapporti di riduzione, momenti d'inerzia, velocità, accelerazioni, attriti, e tutto quello di cui hai bisogno per calcolare con notevole precisione il segnale di riferimento necessario per ottenere l'azione desiderata. Se tutti i dati fossero precisi (compresa la risposta in coppia del motore), in teoria non ci sarebbe nemmeno bisogno del PID. Il PID serve solo per correggere gli errori.

[Livio Orsini]

Forse si potrebbe ricavare empiricamente un modello approssimativo, ma questo richiederebbe comunque lunghe sessioni di prova.

Come per tutte le cose se non hai esperienza devi fartela; però si può anche lavorare per approssimazioni successive. Io l'ultima rotativa, ed era molto povera perchè stampava involucri commerciali, l'ho vista nel '94, da allora presumo che le cose sian cambiate.

Se tutti i dati fossero precisi (compresa la risposta in coppia del motore), in teoria non ci sarebbe nemmeno bisogno del PID. Il PID serve solo per correggere gli errori.

Questo è lo scopo.

Nel caso citato la precisione deve essere elevatissima, pena danni al materiale, e la risposta estremamente voloce. Poi ci sono tutti i casi intermedi.

Lo scopo di tutte queste dissertazioni, per conto mio, è solo quello di dare un quadro il più possibile completo all'autore della discussione, che però da un paio di giorni non si sente più. Forse avrà già tutte le informazioni che gli sono necessarie.

[claudioram]

Salve Livio e Batta.

Sono qua.

Non dovevo risolvere nulla di urgente, era solo per interesse personale. Sapendo che tu Livio nelle cartiere, e Batta da come ho visto nei post dell' altro giorno, parlavate di PID mi interessava capire come la termoregolazione e relativo funzionamento nelle rotative ci fosse.

Devo dire che per certi versi il sistema assomiglia molto alle linee di produzione per pasta, dove ormai dopo anni di lavoro in molti altri settori, ho deciso di fermarmi.

Nelle cartiere una ventina di anni fa ci ho lavorato, ( Livio tu conoscendo avvolgitori, aspi, desumo li conosca bene e abbia un bagaglio di esperienza personale sulle messe a punto delle bobinatrici.)

Mi hanno incuriosito come in caso di problemi, alcuni strumentisti operavano nelle retroazioni negli azionamenti dei motori in corrente continua!

Per caso Livio, visto che parlavi di siderurgia, hai lavorato pure nei laminatoi delle acciaierie?(non vorrei che tu nei laminatoi, mentre io nei caricamenti degli altoforni,fossimo stati negli stessi cantieri!)

Batta come ti dicevo, le linee di pasta come le rotative hanno bisogno solo di precisione nella temperatura e umidità. Se esci di un grado due, gli operatori cominciano a allarmarsi.

La cosa di più fondamentale importanza è l' umidità relativa.

Per questo in una linea di pasta lunga si hanno una ventina di termoregolazioni, 10 gestiscono la temperatura e 10 gestiscono l'umidità.

Le temperature vengono gestite con valvole modulanti per riscaldare i tunnel dove scorrono gli spaghetti.(quà i problemi non esistono perchè le deviazioni dei set point sono contenute)

I problemi nascono con immissione o estrazione tramite serrande dell'aria per contenere l' umidità nei tunnel.

Devo dire che per i pastifici negli ultimi anni sono state fatte per quanto riguardano le sonde di temperatura umidità dei grossi passi avanti.

Per ogni piano o tunnel esiste una sonda( le più conosciute e usate sono le rotronic svizzere oppure le vaisala olandesi)che mandano un segale 4-20 per la temperatura e un 4- 20 per l'umidita.

Attualmente una linea pasta lunga viene gestita da un plc Siemens 400. (una sonda costa circa 700 euro)

Devo dire che con la supervisione e il plc si riesce abbastanza bene a controllare il tutto, rispetto le linee di vent' anni fà con termoregolatori.

La gestione delle temperature con l'uso di ricette per ogni formato di pasta, secondo mè è il motivo principale del tramonto dei termoregolatori.(altrimenti bisognerebbe installare altro software per dialogare con gli stessi.)

Nonostante questo però, in caso di una giornata con forte umidita nell' aria, non riusciamo a stabilizzare la linea perchè le ricette impostate non possono prevedere il clima del tempo esterno.

Devo dire che, (per certi versi do ragione a Livio)con la termoregolazione vecchio stampo avevi una visuale più immediata dell'impianto,gli operatori smanettavano mettendo un termoregolatore in manuale per correggere i vari set point, adesso la cosa non è più cosi semplice.

A risentirci.