Sistemas de control
Un sistema de control esta definido como un conjunto de componentes o piezas que pueden regular su propio comportamiento o la de otro sistema con el fin de logra un comportamiento deseado, y as tener menos probabilidades de fallos y obtener los resultados deseados.
Sistemas de control
Donde se aplican los sistemas de control?
Los sistemas de control se aplican tanto para los organismos vivos, las maquinas y organizaciones.
Los sistemas de control hoy en da se usan en la mayora de los casos con la finalidad de sustituir al hombre que controla un determinado sistema con una posibilidad muy baja de error, y un grado de eficiencia mucha mas grande que la de la intervencin directa del hombre
Sistemas de control
Objetivos de los sistemas de control:
1)Ser estables y robustos frente a las perturbaciones y errores en los modelos.
2)Ser eficientes segn el criterio preestablecido evitando comportamientos bruscos e irreales.
Necesidad de los sistemas de control
Limitaciones de los sistemas de adquisicin de datos y control
Control Vs monitoreo Control Software. Cierre de lazo de control Recoger, almacenar y visualizar informacin
Definiciones importantes
Variable controlada: es la cantidad o la condicin que se mide y se controla.
Variable manipulada: es la cantidad o condicin que el controlador modifica para afectar el valor de la variable controlada.
Plantas: puede ser la parte de un equipo, conjunto de las partes de una maquina que funcionan juntas; que tienen como propsito ejecutar una operacin particular.
Definiciones importantes
Procesos: es una operacin o una desarrollo natural progresivamente continuo, que tiene una serie de cambios graduales que suceden uno al otro en una forma relativamente fija y que conducen a un resultado o propsito determinado.
Sistemas: es una combinacin de componentes que actan juntos y realizan un objetivo determinado. Un sistema no necesariamente es fsico
Definiciones importantes
Perturbaciones: es una seal que tiende a afectar negativamente el valor de la salida de un sistema. Si la perturbacin se genera dentro del sistema se denomina interna, y si es fuera del sistema es externa y es una entrada.
Control retro-alimentado: es una operacin de control que en presencia de perturbaciones y tiende a reducir la diferencia entre la salida de un sistema y alguna entrada de referencia.
Definiciones importantes
Sistemas de control en lazo abierto: no se mide la seal de salida ni se re-alimenta para compararla con la seal de entrada, en otras palabras la salida no afecta la accin de control.
Caracteristicas: Ser sencillos y de fcil concepto. Nada asegura su estabilidad ante una perturbacin. La salida no se compara con la entrada. Ser afectado por las perturbaciones. stas pueden ser tangibles o
intangibles. La precisin depende de la previa calibracin del sistema.
SistemaX Y
Definiciones importantes
Sistemas de control en lazo cerrado: tambin denominados sistemas de control retro-alimentados.
Caractersticas: Ser complejos, pero amplios en cantidad de parmetros. La salida se compara con la entrada y le afecta para el
control del sistema. Su propiedad de retro-alimentacin Ser ms estable a perturbaciones y variaciones internas.
SistemaX Y
Sistemas de control
Mixtos (naturales/hombre)
Cantidad de entradas
SISO SIMO MISO MIMO
Tipo de ecuacin
Lineal No-Lineal
Seales o variables
Tiempo continuo
Tiempo discreto
Evento discreto
Relacin variables
Acoplados Desacoplados
Comparacin de la entrada/salida
Lazo abierto
Lazo cerrado
Prediccin De la salida
Estocstico Determinista
Naturales Hechos por el hombre rea de aplicacin Control predictivo
Evolucin de las variables
Estacionario No estacionario
Respuesta del sistema
Estable Inestable
Casualidad
Casuales No casuales
Neumticos Elctricos Mecnicos
Tipos de sistemas de control
Partes de un sistema de control
Amplificador Actuador Planta
Sensor
Salida
Detector de error
Seal de error
Entrada de referencia
(Punto de ajuste)
Controlador automtico
En el diagrama se representa un sistema de control industrial que consiste de un controlador automatico, un actuador, una planta y un sensor. El controlador detecta la seal de error, que por lo general es de nivel bajo, por lo tanto la amplifica a una nivel lo suficiente alto. La salida del controlador automtico se alimenta al actuador. El actuador dependiendo de la seal de error ejerce una accin de control sobre la plata. Para re-alimentar el sistema, la salida del sistema es medida por un sensor que lleva la seal al detector de error con la finalidad de compararla con la seal de referencia y as ejercer una accin de control.
Xr
Xe
e
e=Xr-Xe
e0
Ejemplo sistema de Control
Interfase
Interfase
ConvertidorA/D
AmplificadorRelevador
Horno elctrico
CalefactorEntrada
programada
Termmetro
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