¿Cómo implementar un circuito de control de circuito cerrado para un proceso lento?

Si lo desea, puede hacer esto completamente con componentes analógicos. Primero, decida qué tan rápido y perfecto necesita realmente el control para ser. Si no le importa si le toma varios segundos alcanzar el objetivo, puede realizar el control con un simple controlador I (integrador).

Funciona así:

• Use un condensador para mantener el voltaje Vcontr.
• Use un amplificador (asegúrese de que tenga salida push-pull) para medir el error entre el error de voltaje.
• Configure el amplificador de modo que cargue el condensador cuando el error sea negativo, y descargue el condensador cuando el error sea positivo. (O viceversa).

Puedes ajustar la velocidad a la que opera el controlador cambiando el tamaño del capacitor o la resistencia que lo alimenta.

¿Hay una mejor manera de hacer esto? Sí, hazlo digitalmente. Eventualmente, puede obtener algo estable con partes analógicas, pero será más fácil de hacer y mucho más fácil de ajustar si se hace digitalmente. Entonces tampoco tiene problemas de deriva, problemas de fugas actuales con constantes de tiempo prolongadas, dependencia de la temperatura, etc.

Puede comenzar con un controlador PI simple en el firmware. Eso es un controlador PID con el término D cero. Hay otros, quizás mejores, esquemas de control, pero PI será fácil de implementar y hay MUCHA información al respecto. Tanto que no hay necesidad de entrar en detalles aquí. Busque el "controlador PID" y encontrará mucho más de lo que puede leer en su vida. Siempre puede volver aquí si tiene preguntas de implementación específicas.

Dada la respuesta muy lenta de su sistema, cualquier microcontrolador con un A / D puede hacer este trabajo. Conceptualmente, se necesita un D / A para producir Vcontr, pero eso se puede hacer filtrando a paso bajo una salida PWM, lo cual es muy común para los microcontroladores. Tal vez su sistema incluso puede ser controlado directamente por pulsos, en cuyo caso el uso de PWM directamente será más eficiente y elimina el paso de convertirlo a un voltaje analógico.