A máquina de café expresso

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Ultramoderno

EM 4.03 Como funciona um PID

Neste vídeo, explicamos como funciona um controlador PID e explicamos o que P, I e D representam. 

As primeiras máquinas com múltiplas caldeiras controlavam a temperatura de infusão com um simples termostato. O termostato ativava os elementos de aquecimento quando a temperatura da caldeira descia abaixo de um determinado ponto e depois desligava-os novamente quando atingia a temperatura desejada. 

Normalmente, nas máquinas de café expresso, esses dois pontos de ajuste estão a uma curta distância um do outro, de modo que os elementos ligam em uma temperatura mais baixa, mas não desligam até atingirem uma temperatura mais alta, um pouco além do ponto de ajuste de temperatura. Este é um exemplo do conceito conhecido como histerese. Isto resulta na flutuação contínua da temperatura em torno do ponto de ajuste.

Flutuações de temperatura em uma caldeira controlada com um termostato.

A temperatura da caldeira também ultrapassaria continuamente o ponto de regulação superior porque, no momento em que os elementos de aquecimento são desligados, ainda estão quentes e a fornecer energia à água. Assim que a caldeira arrefecer até à temperatura mínima, a temperatura também irá 'abaixo' devido ao tempo que leva para os elementos aquecerem novamente antes de poderem começar a aquecer a água.

Este atraso significa que mesmo que os pontos de ajuste superior e inferior sejam muito próximos ou idênticos, a temperatura ainda flutuará em torno do ponto de ajuste, limitando a precisão de um termostato-sistema controlado.

O PID (proporcional euintegral dO algoritmo derivado) permite que a temperatura seja controlada com mais precisão. Desde que Andy Schecter, Gregory Scace e David Schomer (ver lesson 4.01) modernizaram os primeiros controladores PID em suas respectivas máquinas, os controladores PID tornaram-se comuns em máquinas com caldeira única e múltipla, tornando a temperatura muito mais estável e fácil de controlar. ao controle.

Os controladores PID funcionam variando a quantidade de energia utilizada, em vez de ter os elementos totalmente ligados ou totalmente desligados,