12.4 I CONTROLLORI ED IL CONTROLLO ON-OFF Nello schema dell’anello di regolazione in retroazione di Fig. 12.5 possiamo notare che nel controllore sono presenti due blocchi: il nodo comparatore che calcola l’errore è il regolatore vero e proprio che trasforma l’errore nel segnale di retroazione per l’attuatore, secondo una specifica funzione matematica. In base alla forma di questa funzione matematica possiamo avere i seguenti modi di controllo: controllo ON-OFF; controllo proporzionale; controllo proporzionale-integrale; controllo proporzionale-integrale-derivativo. In questo volume approfondiremo il tipo più semplice, ovvero il (acceso-spento). È un sistema di controllo molto semplice e molto diffuso. Per esempio, i termostati, quasi sempre dei controllori ON-OFF, si trovano facilmente nelle nostre case per regolare la temperatura dello scaldabagno, del riscaldamento, ecc. In uno scaldabagno elettrico si imposta la temperatura di set point e un sensore rileva la temperatura dell’acqua all’interno dello scaldabagno: se la temperatura è inferiore al valore di set point il controllore commuta su ON un interruttore e dà corrente alla resistenza elettrica che riscalda l’acqua; quando si raggiunge il set point il controllore spegne la resistenza. Generalizzando, un controllo ON-OFF prevede solo due posizioni di controllo, o meglio solo due possibili valori per la variabile manipolata: acceso o spento come per la resistenza elettrica dello scaldabagno; valvola tutta aperta o tutta chiusa nei casi in cui la variabile manipolata è regolata con una valvola. Ipotizziamo che l’andamento della variabile controllata (x), sotto l’azione dei possibili disturbi e della retroazione, sia quello rappresentato in Fig. 12.7, dove, con la stessa scala dei tempi, è rappresentato anche l’andamento della variabile manipolata (y). controllo ON-OFF Fig. 12.7 Andamento della variabile misurata e manipolata nel controllo ON-OFF.