Control Automatico de Velocidad de Un Eje

5/20/2018 Control Automatico de Velocidad de Un Eje

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SISTEMAS AUTOMTICOS

DE CONTROL

LAZO

ABIERTO

LAZO CERRADO

y

EXPOSITORES:

Martinez Prado ,Franccesco

Guerrero Calzado , Yofren

Paulino Sulca , Gerson


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Qu es control?

Controlar un proceso consiste en mantenerconstantes ciertas variables, prefijadas deantemano. Las variables controladaspueden ser, por ejemplo: Presin,

Temperatura, Nivel, Caudal, Humedad, etc. Un sistema de control es el conjunto de

elementos, que hace posible que otro

sistema, proceso o planta permanezca fiel aun programa establecido.


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EL CONTROL AUTOMTICO

El control automtico se encuentra en todos los mbitos de nuestravida, no solo resulta esencial en operaciones industriales, sino quetambin a nivel domsticonos resulta casi imprescindible.

Sistemas automticos de control

DEFINICIN:

Un sistema de control automtico es unacombinacin de componentes que actan

juntos para realizar el control de un proceso

TIPOS DE SISTEMA DE CONTROL:1.- Sistemas de lazo abierto

2.- Sistemas de lazo cerrado


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Sistema de lazo abierto

Sistema de lazo abiertoSon aquellos en los que la sealde salida NO tiene influencia sobrela seal de entrada.

Ejemplo: amplificador de sonido.

Cuando nosotros variamos el

volumen, vara la cantidad depotencia de entrega del altavoz,pero el sistema no sabe si se haproducido la variacin quedeseamos o no, debemos serNOSOTROS los que paremos el

sistema en el punto deseado.

Otro ejemplo: aire acondicionadode coches (NO climatizador)

Ejemplo de lazo abiertoamplificador de sonido de un equipode msica


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CONTROL EN LAZO ABIERTO: Lavadora

Perturbaciones

Transductor

Seal demando.

Normalmentela indico una

persona

Seal dereferencia.Seal de

mandotraducida allenguaje delcontrolador

Seal de salida. Es elresultado final del proceso

El principal inconveniente de los sistemas delazo abierto est en las PERTURBACIONES,que dan seales de salida no deseadas.

Es decir, se producen cuando la seal desalida no se corresponde con lo que yoespero obtener al final del proceso.

Los sistemas de lazo abierto NO detectan nicorrigen las perturbaciones.

Transductor

Transductor

Chip


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Sistema de lazo cerrado

Ejemplo de lazocerrado: cisterna deun inodoro

Sistema de lazo cerradoSon aquellos en los que la seal de

salida S tiene influencia sobre laseal de entrada.

Ejemplo: cisterna de un inodoro.

Iniciamos el proceso pulsando elbotn que vaca la cisterna de agua.

En ese momento el flotador baja ycomienza a entrar agua en la cisterna.A medida que la cisterna se vallenando de agua, el flotador vasubiendo y cuando alcanza el nivel dellenado adecuado, la varilla que sujetaal flotador por un extremo, por el otro

extremo va cerrando la entrada deagua hasta que la cierra por completoy el agua deja de entrar, sin necesidadde que nosotros intervengamos en elproceso.

Otro ejemplo: aire acondicionado decoches CON climatizador


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Seales:y: seal de salida

r: seal de referenciae: seal de error

v: seal de realimentacin

Diagramas de Bloques:

GH

re

1

GH

G

r

yF

1

Funciones de Transferencia:G: ganancia directa

H: ganancia de realimentacinGH: ganancia de lazoF: ganancia de lazo cerrado


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Sistemas de control de LAZO CERRADO Una variacin en la salida o en otra variable, se mide, y el

controlador, modifica la seal de control, para que se

estabilice, el sistema, ante la nueva situacin. Ejemplo: el climatizador de un coche.

El sistema o la planta se mide en todo momento.

El control tiene informacin de cmo esta la salida(Planta).


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CONTROL EN LAZO CERRADO: Aire acondicionado

climatizador)

Seal de error (Sreferencia-Srealimentada)

Comparador

Sensor

Transductor

Perturbaciones: el sistema lascorrige o avisa de su existencia

La ventaja de los sistemas de lazo cerrado es

que el sistema corrige las perturbaciones hastaque la seal de entrada (lo que yo quiero quehaga el sistema) y la seal de salida (lo que elsistema ha hecho) son iguales.

Para esto, el sistema suele incorporar doscomponentes que el sistema de lazo abierto notiene:

1.- Sensor.- Es un componente que analiza laseal de salida y la enva al comparador.

2.- Comparador.- Es un componente quecompara la seal de salida y la seal de entrada yen acta de una manera u otra en funcin de siestas seales son iguales o diferentes (seal deerror).


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Elementos que componen un sistemade control

Proceso

Variablesa controlar

Controlador

Valores

Deseados

Actuador

TransmisorValores medidos

Variables

para actuar


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Proceso

Transmisor

Controled Variable o

Process Variable PV

Salida (del proceso)Controlador

SP

Set Point

Referencia

Consigna

E(Error)

PV

PV

Elementos que componen un sistema de control

Sensor o

E. primario

Sistema de medida

ActuadorRegulador

Comparador

Amplificador

PV

SP

Seal o Accin

De Control

Seal Amplificada

Transductor


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Elementos de un sistema de medida Sensor o elemento primario: Mide o sensa el valor de una

variable de proceso, y toma una salida proporcional a lamedida. Esta salida, puede o no, ser elctrica. El sensor debetomar la menor energa posible del sistema, para nointroducir error.

Transductor: Elemento que transforma la magnitud medidapor el elemento primario en una seal elctrica.

Transmisor o Acondicionador de seal : Elemento queconvierte, acondiciona y normaliza la seal para su

procesamiento.


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Variable de proceso,

PV. La variable medida que se desea estabilizar

(controlar) recibe el nombre de variable de proceso

("process value") y se abrevia PV.

Un buen ejemplo de variable de proceso es latemperatura, la cual mide el instrumentocontrolador mediante un termopar.


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Set Point SP o Consigna

El valor prefijado (Set Point, SP) es el valor deseadode la variable de proceso,es decir, la consigna.

Es el valor al cual el control se debe encargar de

mantener la PV. Por ejemplo en un horno la temperatura actual es

155 C y el controlador esta programado para llevarla temperatura a 200C.

Luego PV=155 y SP=200.


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Error E

Se define error como la diferencia entre la variablede proceso PV y el set point SP,

E = SP - PV

En el ejemplo anterior

E = (SP - PV) = (200C - 155C) = 45 C.

Recuerde que el error ser positivo cuando latemperatura sea menor que el set point,

PV < SP .


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Amplificadordiferencial

taco generador

motor

Control automtico de la velocidad de un eje

Alimentacinde cd

Potencimetro para fijar elvalor de referencia

Amplifica la diferencia entrelos valores de referencia y de

realimentacin

Engranes cnicos

Ejegiratorio


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De este modo el sistema esta formado por

Variable controlada -velocidad angular del eje

Valor de referencia -voltaje especifico para lavelocidad requerida

Elemento de comparacin -amplificador diferencial

Seal de error -diferencia entre el voltaje del

. valor de referencia y el voltaje. de realimentacin

Elemento de control -amplificador

Elemento de correccin -motor

Proceso -eje giratorio

Dispositivo de medicin -tacogenerador

Realimentacin -negativa


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POR QU CERRAR EL LAZO?

LAZO ABIERTO: Bien, pero y si llueve mientras riego?

CONVERTIMOS UN LAZO ABIERTO EN UNO CERRADO

Para que el control sea real


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MUCHASGRACIAS!

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