Pid Contro On Off ? - Considerazioni

[ETR]

Salve, vorrei solamente riportare alcune considerazioni su una situazione che mi ha visto coinvolto e di cui non dò troppi riferimenti solo perchè non ho una profonda conoscenza della contro parte, per cui non vorrei giuducare ne la persona ne la professionalità.

Mi limiterò solo alla parte puramente tecnica elencando solo alcuni fatti che spiegano il perchè di alcune scelte. Vista la situazione di crisi, il cliente finale X, decide di ridurre le spese e probabilmente si affida o ad un consulente energetico oppure ad un tecnico per i forni di fusione dell'alluminio. Questi propongono ed eseguono le modifiche su alcuni impianti in varie fasi. Fino a questo punto tutto a posto.

Tutti gli impianti sono miei (come realizzazione elettrica) e non vengo intyerpellato se non sugli ultimi per alcune modifiche a vecchi PLC, per evitare tutta una serie di pezze elettromeccaniche per ottenere le funzioni desiderate. Anche fino a questo punto nessun problema, gli impianti sono un pò datati, non ci sono problemi di garanzia, per cui, tutto a posto.

Particolare tecnico su cui esprimo le mie riserve è la completa eliminazione della modulazione a tre punti con regolazione PID a dispetto di una regolazione ON-OFF con isteresi (ripeto con isteresi senza nessuna proporzionale). Il tutto si realizza semplicemente tramite i parametri del regolatore, niente di che ed anche fino a questo punto non ho nulla da dover dire, le scelte sono del cliente finale.

Ma alla fine di tutto questo che mi si venga a dire che tale soluzione sulla regolazione frutta un notevole risparmio energetico e abbassamento dei consumi, questo proprio non lo digerisco. Non possiamo pensare di trattare svariati quintali di alluminio fuso, come fosse una caldaietta di casa. Altra cosa, ho sempre trovato gente che mi ha martellato per 5 gradi sopra il set point, che ha voluto avere uno shift dell'azione proporzionale (cosa che solo pochi regolatori fanno), che ha voluto ogni sorta di accrocchio per scaldare, ma senza rovinare il prodotto in superficie...Ed ora il classico tutto e niente cosi come se nulla fosse.

Però risparmiano...

Io le modifiche le ho fatte, quello che mi compete è a posto, con il cliente finale non nessun problema, anzi, però qualche lezione di matematica in più non guasterebbe...

PS : Il risparmio energetico è dato dalla chiusura dell'aria comburente sul bruciatore a gas metano quando questo si trova nella condizione di minimo senza fiamma principale (solo con quella pilota). Il volume di aria fredda che serve alla combustione della fiamma principale non presente per questione di processo, essendo ridotta, non raffredda il bagno e diminuisce la formazione di corildone (la scoria superficiale).Questo prima non era possibile per questioni fisiche dell'impianto. Però io non sono ne bruciatorista ne consulente, continuo a fare il mio mestiere...

[taratista]

Buona sera

Premetto che la tipologia di impianti citati non li conosco, ma le regolazioni PID in cascata on-off ecc. si.

Ti sei sfogato, in maniera educata, e personalmente ti capisco perchè “strane” situazioni come quella che hai descritto le ho vissute e in alcuni casi le vivo pure io malgrado sia un dipendente.

La tipologia di regolazione, PID, penso che sia la migliore in assoluto se si deve mantenere dei valori stabili nel tempo, però se l' impianto è stato progettato male allora puoi incappare a svariati problemi e non sempre creano problemi alla produzione.

Ora, le valutazioni sono molteplici, io, avrei intitolato il post ( ma non era possibile farlo ) “perche in posizioni critiche troviamo quasi sempre incompetenti”

A voi.........

buona serata

Modificato: 1 ottobre 2009 da taratista

[alessio.ciccarelli]

Purtroppo questo è il lavoro di adesso...se si fanno le cose per bene costano troppo... e poi l'ultimo arrivato e con soluzioni brutali fa il lavoro e ti viene a dire che è anche migliore...troppe volte mi è capitato...

ciao

[ASMO]

“perche in posizioni critiche troviamo quasi sempre incompetenti”

Questo è il dilemma......altro che il "To be or not to be" di Shakespeare !!!!!!!

[taratista]

Il risparmio energetico è dato dalla chiusura dell'aria comburente sul bruciatore a gas metano quando questo si trova nella condizione di minimo senza fiamma

A distanza di tempo si è potuto quantificare il risparmio?, a che scopo chiudere l' aria comburente col bruciatore al minimo !!.

Faccio un esempio, sperando di non sbagliarmi, se ti serve una temp. X e per averla o mantenerla di servono YY m3\h di metano. Solo con una reg PID ottieni dei risutati ottimi, anche nei consumi.

Anzi, io avrei provato con una regolazione in cascata temp \ portata

Ciao

[JumpMan]

Digli al cliente finale X che quando va in macchina non prema dolcemente il pedale dell'acceleratore, per risparmiare lo deve premere sempre o tutto o niente.

[del_user_56966]

Da dove provengo io per fare dei controlli e delle ottimizzazioni, per tarare e mettere a punto i PID si utilizzavano dei Trend storici quindi consultando questi si

possono estrapolare informazioni reali sui consumi e sull'andamento dell'impianto, tramite appositi software statistici capire se un impianto può essere

migliorato sia come regolazione che come consumi...

In ogni caso esistono regolatori PID da 30 euro in su, ma non è detto che far spendere 2000 euro in un regolatore sia come certificare di aver fatto una la scelta

eccellente, io sono sempre dell'opinione che il cliente finale si aspetta un certo risultato funzionale (rapporto costo/prestazioni) ma considera anche l'investimento

per raggiungerlo, quindi se un tecnico è in gamba sa scegliere il giusto prodotto per ogni occasione....

[Livio Orsini]

1 - lo scopo di un regolatore PID non è il risparmio energetico, ma il mantenere il valore della variabile controllata sempre aderente al valore di riferimento. L'eventuale risparmio energetico è una ricaduta tecnologica che può esserci o meno

2 - Non sempre la miglior regolazione la si ottiene con un regolatore PID. La sua diffusione è dovuta essenzialmente al buon compromesso tra costo, facilità di taraturae risultati ottenuti.

3 - Una cattiva regolazione può, in alcuni casi, dare risultati energetici migliori di una buona reoglazione. Per esempio se ho un riscaldatore e il suo regolatore mantiene la temperatura sempre al di sotto del valore impostato, qualche risparmio ce l'ho

[taratista]

Già in fase di progetto conosci i tuoi consumi energetici e la reg, PID, ti serve a ottimizzare l' impianto. Se voglio regolare e mantenere un valore costante nel tempo utilizzerò questo sistema magari con varianti ma sempre PID.

Su impianti chimici, petrolchimici a ciclo continuo prevalgono quest' ultime, non ho mai visto on-off. In alcuni casi nella termostatazione di reattori da 2 a 7 m3 si utilizza tutto o niente ( on-off ) ma le richieste e margini sono ben diversi.

In una precedente azienda, come risparmio energetico avevano recuperato il calore di scarto, e con un scambiatore hanno riscaldato tutti gli uffici e tutti gli impianti di acqua calda.

[ETR]

scusate il mio assenteismo, non pensavo di aver perso cosi tante risposte... Per tirare la somma un pò a tutto, sono d'accordo su molti punti e francamente non ho fornito particolari informazioni, magari per altre considerazioni che avete fatto.

A monte di tutto, ribadendo che i concetti di Livio sono sempre validi, il discorso secondo me era facilmente riconducibile all'esempio di JumpMan. Pur avendo l'impianto in condizioni più o meno efficienti, pur essendo stato progettato non nel miglior modo possibile, pur dovendo effettuare un ciclo (nel nostro caso, riscaldo di materiale per portarlo alla fusione, perchè alluminio), non posso pensare che sia energeticamente efficiente fornire il 100% di energia sino al raggiungimento del mio set e poi toglierla completamente, passando a 0%. Giudando la peggiore o la migliore delle auto, se continuo a dar fondo all'acceleratore e poi frenare per mantenere il limite di velocità, scommetto che farò la felicità del benzinaio.

Considerando anche che tutto sommato c'è l'accumulo di energia del refrattario del forno e dello stesso materiale fuso, si necessità di fornire ulteriore energia a quella per mantenere la condizione di equilibrio, solamente all'immissione di materiale da fondere o in caso di spillamento di materiale fuso (dato che solitamente sono due procedure concomitanti). Purtroppo il forno non è nuovissimo, il refrattario è pure vecchio e per natura abbiamo delle perdite di calore, quindi non abbiamo un mantenimento inalterato nel tempo della temperatura o una condizione di equilibrio prossima allo zero, dovremo pur scaldare ogni tanto...

Prescindendo dal tipo di regolazione discussa, mi sembra che in tutta questa faccenda sia assurdo arrivare a questi fatti di fronte ad un concetto di risparmio energetico...

Ora le modifiche sono state effettuate da poco, quello che mi hanno chiesto l'ho fatto, i dati vengono acquisiti (a mano...lasciamo stare), quindi bisognerà aspettare un certo periodo per avere dei dati attendibili su cui fare dei ragionamenti sensati.

Grazie a tutti

[Livio Orsini]

...non posso pensare che sia energeticamente efficiente fornire il 100% di energia sino al raggiungimento del mio set e poi toglierla completamente, passando a 0%

Per una verifica teorica si dovrebbe effettuare l'integrale nel tempo con questa regolazione e confrontarlo con l'integrale analogo con una regolazione "lineare".

Sono propenso a ritenere che il risultato possa essere favorevole alla regolazione, così come lo è nella maggior parte delle regolazioni in temperatura. Ovviamente la regolazione deve essere ben progetatta e ben ottimizzata. Considera solo le perdite che hai in un regolatore lineare e confrontale con uno discreto. Il vantaggio di rendimento del discreto è notevole.

Se invece si osserva il fenomeno dal punto di vista della precisione e stabilità della regolazione, forse un regolatore continuo può dare qualche vantaggio su uno discreto. Però con le tecniche e, soprattutto, con la tecnologia attualmente disponibile non ne sono molto convinto.