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10/09/2011 #1


Rele de estado solido + termostato pid
Hola amigos. Estoy metiendome en el tema, pero no encuentro como despejar estas dudas.
Hay termostatos digitales que segun lei tienen un control pid. Osea esta salida pid puede controlar una resistensia de un modo que no es apagado y prendido. Como funciona esta salida? Por pulsos?. o hace que la resistencia prenda con menor o mayor intensidad segun sea necesario?

Otra cosa que lei, es que para controlar la resistensia con el termostato pid, entre este y la resistensia habria que poner un rele de estado solido.
Me puse a leer y note que los rele tienen dos medos de control: por corriente y por voltaje.
Y que este control tiene un rango, por ejemplo de 3-32V y 4-20mA. (esto coinside con algunos termostatos que tiene salida pid de 1 a 20v y 4-20mA).
Lo que entiendo de esto es que si le aplico un voltaje entre estos valores el rele conduce (osea cierra o habre) lo mismo pienso que sucede si se le aplica una corriente en el rango de 4 a 20mA)
Es asi? o el rele segun el volaje o corriente aplicada deja circular mas o menos voltaje (como un dimmer?)
Si el rele de estado solido no actua como un dimmer, como hace el termostato para controlar la resistensia, a traves del rele de estado solido? lo prende y lo apaga muchas veces?
Si el rele actua como dimmer, entonces la salida del termostato que segun dice es de 1 a 20V o 4 a 20mA y debe ser lineal con respecto a la temperatura no?
Espero que me entiendan ya que es medio difisil de explicar!!!! jejejejeje, si no busco otra menera de expresarlo.
Les dejo unos link para que vean los reles que mire y los termostatos.

Este controla de 3 a 32v
http://www.ebay.com/itm/3-32VDC-inpu...item2a13d49fd5

Este termostato controla de 0 a 12V
http://www.ebay.com/itm/Digital-F-C-...item336b856ce5

Este termostato no dice voltaje pero dice de 4 a 20mA.
http://www.ebay.com/itm/Digital-PID-...item2314064a87

Este rele tambien dice de 3 A 32 v
http://www.ebay.com/itm/OPTO-22-120-...item4cf9f5e84c

Este ultimo rele dice que el control es de 3 a 32v y 3 a 25 mA
http://www.ebay.com/itm/50PCS-X-New-...item336183bb1c

Bueno espero me asesoren para no comprar elementos imcompatibles y comprender como funciona. (perdon por lo extenso)
Gracias
Alejandro
10/09/2011 #2

Avatar de pandacba

Te corrigo algunos conceptos

El termostato Pid no hace control proporcional en si, esa puede ser una caracteristica o no del termostato

El siste PiD en un termostato, tambièn denominado autosintonizable, tiene en cuenta, la inercia tèrmica y se autocorrrige, para evitar que se pase del valor prefijado, o quede debajo

Un rele de estaod sólido trabaja por tensiòn.

Los sistemas por corriente se utilzan para otro tipo de cosas, no tiene sentido en un relay que que trabaja on/off, si tiene sentido para enviar como dato niveles de presiòn y otros o en sistemas de posicionamiento, hay un universo de aplicaciones pero para un on/ off se envia la alimentaciòn 12,24 o 48V y se corta

En un sistema de contro proporcional o salida PWM si tiene sentido

No se en que parte de Argentina Vives pero aqui hay una enorme cantidad de casas que disponen de una amplia variedad de controladores, tanto nacionales como importados, si das tu ubicaciòn tal vez pueda indicarte algunas direcciones donde averiguar precios y tipos de controladores
10/09/2011 #3


Hola!! estoy en capital.
Te entiendo, pero como hace el sistema pid de un termostato, para controlar la temperatura a travez de un rele de estado solido? ya que un control pid no es on/off, no? Pero el rele solo puede funcionar cerrando y abriendo no?.

Gracias
Alejandro
10/09/2011 #4

Avatar de pandacba

de la misma forma que todos los termostato, el echo que sea un relay de estado sòlido o triac's o contactores es exactamente lo mismo.

El sistema on/off es al forma tradicional

En el termostato se fija la temperatura que se desea alcanzar, cuando llega a esta, corta la energia, cuando baja la conecta y asi susesivamente.

El sistema Pid lo que hace es lo siguiente

normalmente cuando corta se puede ver que la temperatura sube un poco se detien y desciende, en muchos de ellos se pone un màximo y un minimo, pero porque sigue subiendo? porque por lo general la termocupla no esta cerca del grupo calefactor y al momento del corte es la temperatura que hay en esa zona, pero el calefactor llego màs arriba y luego esa temperartura alcanza la termocupla y muestra el valor, lo que hace el dispositivo es tomar un valor inferior al marcado, y lo va corrigiendo para que no se pase del valor fijado, como generalmente lo que se calefacciona son grandes masas no pierde el calor al instante
10/09/2011 #5


Hola!! a ver si entendi: entonces el sistema pid tambien trabaja cortando y encendiendo la resitensia (on/off), pero lo hace intentando predecir la inercia de la temperatura (osea va corrigiendo el error automaticamente?.... Dicho en forma vulgar, si tengo puesta la temperatura del termostato en 50 grados cortaria a los 45 y cuando la temperatura en la termocupla llegue 50 corta.... comienza a decender enciende nuevamente pero en este caso el pid ya "aprendio" el error y asi secesivamente lo va corrigiendo?

Muchas Gracias
Alejandro
10/09/2011 #6

Avatar de pandacba

Màs que que predecir calcula, si con el valor nominal llega a tanto, bajara proporcionalmente el corte y hara las aproximaciones necesarias para que la temp, llegue exactamente al màximo prefijado, si por ejemplo debido a cambios del clima excesivo calor o frio ambiental tales condiciones se modificaran, y automaticamente vuelve a corregir, de manera que en todo momento se tenga el valor prefijado.

No se cual sera tu aplicaciòn particular, pero en hornos, en màquinas termofomardoras, selladoras, confeccionadoras, corte en caliente etc etc se utilza masivamente estos dispositivos y trabajan por el sistema on/off, los sistema por alimentaciòn continua con pwm, son poco ususales por ser mucho màs costososo hay pwm senoidales tambièn
10/09/2011 #7


Hola. Bueno ya voy entendiendo mas!!!.
Osea que control Pid, trabaja enciendiento y apagando, pero calculando (Proporcional (P), Proporcional más integral (PI) y Proporcional más integral más derivado (PID)....esa seria la forma digamos economica y que se puede implementar usando un rele de estado solido....no?
En este caso funcionaria encendiendo y apagando pero modificando los tiempos de encendido y apagado?

Despues, me parece, segun estuve leyendo los controladores tienen tambien, salidas proporcionales (4 a 20mA), y en este caso tendria que porner un dispositivo conectado al controlador que regule el angulo de conducion no? (Dimmer)? osea, si la salida del controlador esta en 12mA, a la resistencia tendria que llegar el 50% de tension. no?, esto ahorraria energia no?
Y necesitaria poner a la salida del controlador un dispositivo como este no?
http://www.overlandia.com/tienda/cat...en-panel-4-20/

Y vos ademas me contas que hay algunos que regulan por pwm. que en internet no vi ninguno.

Quiero aprender esto, ya que tengo dos cosas en mente, una controlar la temperatura de una pecera y otra la temperatura de una plancha electrica (Estupideces que armo!!!). Seguramente me diras que se puede hacer mas sensillo, pero el tema me parecio interesante!! (no me dedico a esto, soy medico pero en mis tiempos libres trato de hacer cosas de estas, y me gusta entender, dentro de mis limites como funcionan . Las incubadoras de bebe deben trabajar con este sistema y las heladras que las llaman inteligentes tambien deben usar este metodo no?
Gracias
Alejandro
10/09/2011 #8

Avatar de pandacba

no es que varie el tiempo, cuando la temperatura baja por debajo del minimo, enciende y cuando llega al valor que determino internamente apaga, lo que hace adicionalmente es chequear permanentemente que la temperatura alcanzada este en el valor prefijado por el usuario para que no sea ni inferior ni superior, el tiempo que este prnedida depedera de la utilizaciòn y la frecuencia de esta.

es decir el control es igual que los antiguos termostatoas, cuando baja del nivel minimo conecta, cuando llega al nivel necesario desconecta, no puede controlar tiempo porque eso no es una tariea inerente a su funcionamiento y esta fuera de su alcance.


Por ejemplo en una confeccionadora de bolsas cuchilla de corte, mientras la máquina esta detenida, la perdida calórica será por convección al ambiente, por lo tanto tardara más en enfriarse, cuando comienza a cortar, al transferir calor esta seciòn hara que baja más rápido la temp, y conectara un poco màs seguido, esto también dependera la longitud de la bolsa en cuestión, ya que si esta confeccionando una bolsa de unos 60cm de largo perdera menos calor que confeccionando una de 20cm de largo, ya que para la misma longitud de material pasado en el último caso hará 3 soldaduras contra 1 del caso anterior.

Entonces como ves es imposible que pueda determinar ningùn tiempo


ya que eres médico, hay toda una serie de cosas en las que hay que mantener temperatura, no solo calor si no frio, el sistema es semejante, de la misma forma trabaja la calefacciòn.

Hay cosas especiales como los hornos muflas utilzados por los mecánicos dentales, donde la temperatura sube por escalones se mantiene y luego vuelve a subir y en algunos casos el descenso es controlado en ese caso es un termostado programble con màs rangos de libertades.


Por ejemplo hay sustancias que se las calefacciona para que reaccionen, esa reacciòn produce màs calor cuando pasa de cierto valor entra en marcha un equipo de enfriamiento, de esa manera se puede tener esa sustancia dentro de un rango de temp, sin importar la temp ambiente.

Es tema apasionante
11/09/2011 #9


Hola panda!! ahora me tare otra vez. Vos me dijiste esto:
Màs que que predecir calcula, si con el valor nominal llega a tanto, bajara proporcionalmente el corte y hara las aproximaciones necesarias para que la temp, llegue exactamente al màximo prefijado, si por ejemplo debido a cambios del clima excesivo calor o frio ambiental tales condiciones se modificaran, y automaticamente vuelve a corregir, de manera que en todo momento se tenga el valor prefijado.

Ya que el control pid evitaria las variaciion por corte y apagado...yo entendi que funcionaria de esta manera: Supongamos que seteamos el termostato para que corte la resistensia cuando llegue a 100 grados. Si fuera un termostato de los comunes (on//off) cortaria cuando la termocupla le indique que llego a los 100, por lo tanto cuando corte, por inercia termica tendria unos grados mas y cuando enfrie se ira mas abajo que 100....péro el pid deberia evitar esto no? entonces segun lo que te entendi, el controlador debe evaluar la velocidad (rampa) con la que la temperatura sube y cortar por ejemplo a los 95, seguir sensando y si no llega a los 100 grados conectar nuevamente la resistensia pero esta ves en una proporcion mucho menor, para no pasarse, hasta alcanzar los 100 grados, si se pasara de los 100, cortara, y cuando baje nuevamente de los 100, conectara lo mas pronto posible y habra hecho otro calculo para intentar no pasarse. Es algo asi?

Todo esto lo haria encendiendo todo o nada? osea on/off? no seia mas eficiente variar continuamente segun sea necesario la tension de la resistencia?
Bueno espero estar mas cerca de entenderlo y gracias por las explicaciones!!!!
Saludos!!!
11/09/2011 #10

Avatar de pandacba

una vez que obtuvo a que valor debe cortar lo mantiene hasta que ya sea por la acción de uso o cambio de temperatura ambiente que influencien necesite correcciòn, con el sistema on/off trabaja perfectamete sin ningún tipo de problema. se utiliza asi en todas partes del mundo por que es el sistema màs simple eficiente y ecónomico. Toda mejora implica complicación en el sistema, aumentar su vulnerabilidad, y un aumento de los costos que muchas veces no justifica tal inversión.

Como te dije, para estos sistemas se utilzan contactores, que te garantizan una vida prolongada libre de fallas, o con Tria's, un relay de estado sólido utilza triac's en su salida


Por otro lado por ejemplo para mantener una temperatura de 100º no es que apenas bajo de los 100 conecta, normalmente hay u na ventana hay un mìnimo que te mencione que para los grados propuestos bien pueden ser 95º o 90º, todo depende cual sea la aplicaciòn y sus necesidades, te comente que hay termostatos PID que se programa la temp máx y la temp mín
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