Lo importante. El error más común al hablar de "ajustar el PID" es pensar que hay un PID. En una planta de supermercado o industrial moderna hay decenas de lazos PID funcionando a la vez, en sitios distintos, con dinámicas distintas, y lo que estabiliza uno desestabiliza otro si se toca a ciegas. Esta entrada parte de que ya sabes qué hacen la P, la I y la D —si no, está en la entrada B-001— y se centra en lo que de verdad cuesta: saber qué lazo está mal, cómo leerlo en la pantalla y qué parámetro mover.
Todo lo que sigue está enfocado a dos realidades concretas: supermercado mediano-grande con central de CO₂ transcrítico y planta industrial mediana con amoniaco. Los cuatro casos son situaciones reconocibles que cualquier técnico con horas de campo ha visto, reconstruidas para que se vea el razonamiento completo, no solo la solución.
Antes de empezar: el PID no es un lazo, son varios
Repaso de una frase, porque el resto del artículo lo da por sabido. El PID compara una consigna (lo que quieres) con una medida (lo que hay), y con la diferencia mueve un actuador: una válvula, un variador, una etapa de compresor. La P reacciona al presente (cuán lejos estás), la I al pasado (cuánto llevas desviado), la D al futuro (a qué velocidad cambia). Si esto no te suena con naturalidad, lee primero la B-001 y vuelve.
Lo que la B-001 no contó, y es la clave de esta: en una planta real cada uno de esos lazos tiene un tiempo característico distinto. El recalentamiento de una válvula electrónica responde en segundos. La presión de aspiración de una central, en decenas de segundos. La temperatura de una cámara llena de producto, en horas. Un mismo juego de parámetros nunca vale para los tres. Ajustar bien es, antes que nada, identificar en qué lazo estás y a qué velocidad se mueve.
Los cuatro lazos donde vive el PID
En una central de supermercado o una sala de máquinas industrial, el 95 % de los problemas de regulación que se atribuyen "al PID" están en uno de estos cuatro lazos. Conviene tenerlos localizados físicamente antes de tocar nada.
Recalentamiento en la válvula de expansión electrónica
Tiempo de respuesta · segundos · el más rápido y el más manoseado
El lazo clásico. La consigna es el recalentamiento (5–10 K en HFC, 4–7 K en CO₂, según aplicación). El controlador mide presión de evaporación —de la que deduce la temperatura saturada— y temperatura del vapor, y modula la válvula. Es rápido, sensible y donde se concentra la mayoría del "hunting". También donde más se confunde un problema mecánico con uno de PID.
Presión de aspiración (control de capacidad de la central)
Tiempo de respuesta · decenas de segundos · el que descontrola toda la planta
La consigna es la presión de aspiración objetivo. El PID actúa sobre la capacidad de la central: arranque y parada de compresores, escalones, o variador de frecuencia. Si este lazo bombea, lo notas en toda la instalación a la vez: las válvulas de los muebles persiguen una presión de evaporación que no para de moverse. Es el lazo que más daño hace cuando está mal.
Presión flotante de condensación / gas cooler
Tiempo de respuesta · minutos · el que se nota en la factura
La consigna es la presión de alta, idealmente flotante (la mínima posible según la temperatura exterior). El PID actúa sobre los ventiladores del condensador o, en CO₂ transcrítico, sobre la válvula de alta presión. Lazo lento y crítico para la eficiencia: cada grado de menos en condensación son 2–3 % de consumo. Mal ajustado no suele "romper" nada; simplemente cuesta dinero todos los días.
Nivel en evaporador o separador inundado
Tiempo de respuesta · minutos · típicamente industrial
En sistemas inundados de amoniaco (y algunas arquitecturas CO₂), el PID regula el nivel de líquido en un separador o en el evaporador a través de una válvula de nivel. Es un lazo con dinámica de integrador —el nivel sube o baja según el balance de caudales—, y eso cambia la forma de ajustarlo: lo que funciona en recalentamiento aquí oscila.
Cómo se lee una curva de respuesta
La diferencia entre el técnico que ajusta a ojo y el que ajusta sabiendo está en una habilidad concreta: mirar la tendencia de la variable en la pantalla del controlador (o en el supervisor) y leer en la forma de la curva qué término del PID está mal. No hace falta osciloscopio: la mayoría de controladores modernos registran tendencia, y con eso basta.
La regla mental, en una línea por caso: oscilación rápida que no se calma → sobra P; se pasa de largo y vuelve, en ciclos lentos → sobra I (tiempo integral corto); tarda mucho y deja un error fijo que no cierra → falta P o falta I; la válvula da pasitos nerviosos sin que el sistema lo pida → sobra D o hay ruido en el sensor. Todo lo que viene ahora es aplicar esto a casos concretos.
Caso 1 · Supermercado: hunting de recalentamiento en un mueble
El recalentamiento de un mural no para de moverse y el mueble no enfría bien por un extremo
Caso 2 · Supermercado: oscilación de presión de gas cooler en CO₂
En verano, la presión de gas cooler oscila ±4 bar y el consumo se dispara a mediodía
Caso 3 · Industrial: bombeo de la presión de aspiración (tornillo NH₃)
La presión de aspiración bombea y la corredera del tornillo no para de moverse
Caso 4 · Industrial: nivel inestable en evaporador inundado
El nivel del separador sube y baja en ondas largas y a veces salta la alarma de alto nivel
Lo que parece PID pero no lo es
Esto merece sección propia porque es donde se pierde más tiempo. Una parte enorme de los "problemas de PID" no se arreglan tocando parámetros porque no son de PID. Antes de entrar a P, I y D, esta es la lista de comprobación que descarta lo mecánico:
| Síntoma | ¿Es PID? | Comprobar antes de tocar parámetros |
|---|---|---|
| Hunting de recalentamiento | A veces | Posición y contacto del sensor; subenfriamiento del líquido en la válvula; válvula sobredimensionada para carga parcial; carga descompensada en evaporador multicircuito. |
| Recalentamiento alto y estable, capacidad baja | No | Falta de carga de refrigerante; filtro deshidratador obstruido; válvula subdimensionada o tarada corta. Es un problema de caudal, no de regulación. |
| Recalentamiento cero y retorno de líquido | No | Válvula bloqueada abierta, sensor suelto, exceso de carga. Riesgo para el compresor: parar y resolver, no "ajustar". |
| Apertura de válvula nerviosa, pasos pequeños y rápidos | Parcial | Ruido eléctrico en la señal del sensor; sensor mal apantallado o cerca de un variador; D mal puesta. Filtrar señal antes de tocar PID. |
| Presión de aspiración bombea | Sí, normalmente | Pero antes: banda muerta a cero, no linealidad del actuador (corredera de tornillo), ciclado de compresores mal escalonado. |
| Cámara que no baja de temperatura | Casi nunca | Carga térmica real mayor que la de proyecto, desescarche insuficiente, puertas, cortina de aire, condensador sucio. El PID es de los últimos sospechosos. |
La frase que resume la sección: el PID hace exactamente lo que se le pide con el dato que recibe. Si el dato es malo (sensor) o lo que le pides es imposible (válvula mal dimensionada, falta de caudal), ningún ajuste de parámetros lo va a arreglar. Primero el dato y la mecánica; el PID, después.
Cuando el algoritmo se ajusta solo: Danfoss, Carel, Eliwell
Los tres grandes fabricantes han metido inteligencia en el lazo de recalentamiento para que el técnico no tenga que pelearse con P, I y D en cada mueble. Conviene saber qué hace cada uno, porque cambia la forma de intervenir.
Danfoss — control adaptativo de recalentamiento (MSS / ALC). El principio MSS (Minimum Stable Superheat, recalentamiento mínimo estable) busca, para cada condición de carga, el recalentamiento más bajo que el evaporador puede dar sin que la señal se vuelva inestable. El algoritmo, en arranque y de forma continua, baja el recalentamiento hasta que detecta inestabilidad, vuelve a subir hasta estabilizar, y repite, persiguiendo siempre el punto óptimo a medida que cambia la carga. En CO₂ transcrítico con acumulador y eyectores, el algoritmo ALC (Adaptive Liquid Control) lleva el recalentamiento prácticamente a cero, aprovechando todo el evaporador. Para el técnico: con MSS/ALC bien configurado, el ajuste fino de P/I/D del recalentamiento deja de ser tu trabajo; tu trabajo es que el sensor y el dimensionado estén bien, porque el algoritmo se apoya en señales fiables.
Carel — autotuning y banda muerta. En la plataforma de control de Carel (MPXPRO / EVD evolution y derivados), el driver de válvula incorpora autoajuste del lazo de recalentamiento y parámetros de banda muerta y respuesta configurables por aplicación. El autotuning da un punto de partida razonable; en instalaciones con carga muy variable conviene revisar el resultado y, si hace falta, fijar manualmente. La banda muerta bien usada es aquí una herramienta clave para que la válvula no persiga ruido.
Eliwell — control basado en modelo (DOMINO). Eliwell (hoy dentro de Schneider Electric) plantea en su gama una alternativa al PID clásico de recalentamiento: un control basado en un modelo del comportamiento del evaporador en lugar de tres constantes P/I/D. La idea es reducir oscilación a baja carga, que es donde el PID clásico más sufre. Para el técnico: hay menos parámetros que tocar, pero también menos margen para "forzar" el lazo a mano; si el modelo no encaja con la instalación, la vía es la configuración de aplicación, no apretar una ganancia.
Lo común a los tres: el autoajuste moderno funciona bien cuando las señales y la mecánica son correctas. No arregla un sensor mal puesto ni una válvula sobredimensionada; al contrario, un algoritmo adaptativo alimentado con una señal mala puede comportarse de forma más confusa que un PID fijo. El orden no cambia: primero sensor y mecánica, después el algoritmo.
Tabla de diagnóstico rápido
La tarjeta de campo. Síntoma observado en pantalla o en planta, causa más probable, y qué tocar y en qué sentido. Pensada para imprimir y llevar en la carpeta de la puesta en marcha.
| Lo que ves | Causa probable | Qué tocar |
|---|---|---|
| Oscilación rápida que no se amortigua (segundos) | P demasiado alta (banda proporcional baja) | Bajar P / subir banda proporcional |
| Oscilación lenta y simétrica alrededor de la consigna (minutos) | Acción integral demasiado agresiva (tiempo integral corto) | Subir tiempo integral; bajar P un poco |
| Tarda mucho en llegar y deja error fijo | P insuficiente o integral demasiado suave | Subir P; si queda deriva, bajar t. integral |
| Pasos pequeños y rápidos de la válvula sin que el sistema lo pida | Ruido en el sensor o D mal puesta | D a cero; filtrar/apantallar señal; banda muerta |
| Bombeo solo a carga parcial (de noche), estable a plena carga | Ganancia fija en actuador no lineal (corredera de tornillo) | Ajustar para el peor caso; ganancia adaptada si existe |
| Nivel inundado que oscila en ondas largas | Acción integral fuerte en un lazo integrador | P dominante, integral mínima o nula |
| Muchas válvulas nerviosas por toda la planta a la vez | Presión de aspiración inestable aguas arriba | No tocar las válvulas; estabilizar la aspiración primero |
Preguntas que llegan siempre
¿Por dónde empiezo si una planta entera va inestable y no sé qué lazo es?
¿Me fío del autotuning del controlador o ajusto a mano?
¿Cuánto tiempo debo esperar entre un cambio de parámetro y el siguiente?
¿Es verdad que en control de nivel hay que quitar la integral?
¿El recalentamiento bajo siempre es mejor por eficiencia?
Lo que haces este mes
Tres cosas concretas para llevarte de esta entrada al campo:
- Antes de ajustar un PID, identifica el lazo y su velocidad. Recalentamiento (segundos), aspiración (decenas de segundos), presión flotante (minutos), nivel (minutos e integrador). El parámetro que toques y la paciencia que necesites dependen de esto.
- Ante cualquier hunting, descarta lo mecánico antes que el PID. Sensor bien puesto, subenfriamiento en la válvula, dimensionado, banda muerta. La tabla de la sección 07 es la lista. El PID es de los últimos sospechosos, no el primero.
- Imprime la tabla de diagnóstico rápido (sección 09) y métela en la carpeta de puesta en marcha junto al protocolo de la entrada B-001. Síntoma → causa → qué tocar, en una página.
Esta entrada amplía la sección de PID de la guía de puesta en marcha (B-001). Las próximas de La Base seguirán bajando al detalle: vacío correcto antes de cargar amoniaco, valores diana de recalentamiento y subenfriamiento por refrigerante, y lectura del diagrama de Mollier. Para recibir el aviso cuando se publiquen, suscríbete a la newsletter.