Me preguntaba si un IC como el PCA9685 ( Hoja de datos ) que genera señales de PWM se puede usar en un controlador PID para controlar una cama caliente en una impresora 3D.
Mi entendimiento de PWM es que será rápido para un relé normal pero que podría funcionar con un relé de estado sólido.
Incluso si puede reducir el número de veces que tengo que verificar la temperatura, sería útil.
PWM puede y se usa para controlar PWM, especialmente en convertidores de potencia en modo conmutado donde los conmutadores suelen ser MOSFET, lo que hace que las pérdidas de conducción en los conmutadores sean muy bajas.
La función de PWM en el circuito es convertir la señal de control del PID (por ejemplo) en una señal de conmutación. PWM es un ciclo de trabajo variable de frecuencia constante. Tiene varias opciones distintas de PWM para convertir la señal de control en una señal de conmutación, por ejemplo, Tiempo de encendido constante (Frecuencia de cambio variable, Tiempo de encendido fijo), Tiempo de apagado constante, etc.
También tiene varias estrategias de control distintas de PID, por ejemplo, i) umbral: el error pos / neg dispara un pulso COT; ii) Histerética: se enciende por debajo del umbral del punto de ajuste inferior y se desactiva por encima del umbral superior, etc..etc ..
El tipo de IC que seleccionó parece excesivo para la aplicación. Los convertidores de conmutación son más adecuados para su aplicación, diría, y se pueden comprar en forma de IC, diseñados con amplificadores operacionales / comparadores (ver a continuación) o un microcontrolador con capacidades PWM + controladores MOSFET y MOSFET asociados.
El "sistema numérico" que utiliza su controlador PID puede ser analógico o digital (o si desea un poco de ambos como PWM). Cualquier método que se utilice depende de usted, pero ciertamente no le permitirá tomar menos muestras.
PWM puede ser lo suficientemente lento para un relé o, en el otro extremo de la escala, demasiado rápido para un relé de estado sólido; así es como usted decide que sea. La velocidad de PWM se define según la aplicación y el método de conducción. .
Tu entendimiento es incorrecto. El PWM (llamado tiempo proporcional en la industria) en realidad se usa comúnmente con relés mecánicos. Naturalmente, el período sería más cercano a un minuto que a los pocos segundos que es posible con un SSR o menos de la velocidad equivalente en milisegundos de un control de fase.
La frecuencia con la que debe muestrear el error de temperatura es (casi) no relacionada.
Lo que importa con la frecuencia de muestreo y el tiempo de salida son las características del sistema que está tratando de controlar y con qué distancia del control óptimo está dispuesto a vivir.
Si el sistema no cambia la temperatura "demasiado" en 30 segundos, puede usar un período de PWM de 30 segundos. El tiempo de muestra y el período de salida de PWM (en términos generales) actúan como tiempos muertos en el control de retroalimentación. El tiempo muerto puede ser desagradable para un buen control, pero no es un problema si es mucho menor que el retraso más lento en el sistema. Algunos sistemas están contentos con el control de proporción de tiempo (el termostato de su casa funciona así), algunos requieren un período más rápido, algunos requieren control de fase y otros requieren más como una salida de CC servo (incluso para control de temperatura). Caballos de carreras.
Incluso si el sistema responde relativamente rápido, es posible muestrear más lentamente al desintonizar el sistema (lo que hace que el controlador tenga el retraso más lento en el sistema) pero, por supuesto, el ciclo de salida en sí no debe causar errores excesivos en la variable controlada.
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