Implementación de control PID de nivel en laboratorio usando PLC Siemens S7-300

Se detalla la implementación de un controlador PID didáctico para el control de nivel de agua. El hardware integra una bomba centrífuga, tuberías y elementos conectores varios, válvulas de flujo, una válvula proporcional DANFOSS, un sensor ultrasónico de nivel FLOWLINE DL10 y usando Simatic WinCC en un PLC Siemens S7-300. Los parámetros del proceso fueron determinados experimentalmente y utilizados para calcular los valores de las ganancias PID ante una entrada tipo escalón. Se dedujo la ecuación ideal del proceso, usada como planta en un modelo del sistema ideal en Simulink, y su respuesta fue comparada con la experimental. Bajo condiciones de apreciables cambios en la consigna, el control tipo proporcional P muestra el mejor desempeño representado en un rápido tiempo de respuesta. El tipo de control PID mostró ser ventajoso cuando se trata de mantener la variable controlada cerca al punto de consigna, o de seguir pequeños cambios en el set point; la abertura de la válvula requiere un poco más de tiempo para set points relativamente grandes.