FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES DE ARAGÓN28 de noviembre de 2015

Ejemplos de sistemas de control

Sistema de control de velocidad.En la fig. 1-1 se aparece de forma simplificada el regulador centrífugo de Watt para el control de la velocidad en una máquina de vapor. La secuencia de pasos para ajustar la velocidad del controlador es la siguiente:

A la velocidad deseada no fluye aceite a presión por ninguno de los accesos al cilindro de potencia.

Si por alguna perturbación se disminuye la velocidad deseada, provocando que la válvula de control se

desplace hacia abajo.

Al descender la válvula de control aumenta la provisión de combustible y la velocidad del motor aumenta

hasta alcanzar el valor deseado.

En caso de que la velocidad del motor sobrepase al valor deseado, el aumento de la fuerza centrifuga en el

regulador hace que la válvula de control se desplace hacia arriba.

Este desplazamiento disminuye la provisión de combustible y la velocidad de la maquina disminuye hasta

alcanzar la velocidad deseada.

Este es un ejemplo es un servosistema, ya que la variable de salida es de tipo mecánica y las perturbaciones pueden producirse, por ejemplo por un cambio en la carga. A continuación se citan sus elementos más importantes.

Planta o sistema controlado: máquina de vapor de Watt. Variable controlada: velocidad de la máquina. Señal de error: diferencia entre la velocidad real y la velocidad deseada. Señal actuante: cantidad de combustible. Planta: motor.

Sistema de control de robot.

David Ricardo Fernández Cano Veronico

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Los robots tienen varias ventajas en la industria con respecto a los trabajadores humanos algunas de las cuales son:

Puede realizar tareas monótonas y complejas sin equivocarse en su operación. Puede trabajar en condiciones intolerables para los humanos como a temperaturas o presiones extremas,

bajo el agua o en el espacio. Dentro de los elementos con los que cuenta están: Al menos un brazo, articulación o mano. Tiene la suficiente potencia para realizar la tarea asignada. Tienen una capacidad de movilidad mínima dentro de un espacio determinado. Cuenta con elementos sensores.

Los elementos sensores en los robots de bajo nivel son los interruptores microswitch que se instalan en los brazos, mediante los cuales confirma la existencia de un objeto en el espacio y luego procede a tomarlo.

Para los robots de alto nivel se utilizan medios ópticos para detectar la presencia del objeto y su orientación. Para hacer este reconocimiento se requiere de un computador que pueda leer los códigos numéricos asociados a las imágenes.

Sistema de control de temperatura de comportamiento de un pasajero de un automóvil.El diagrama funcional de control de temperatura de un pasajero dentro de un automóvil se muestra en la figura 1-4. A continuación se muestran la secuencia de pasos para ajustar la temperatura al valor deseado:

La temperatura deseada convertida a voltaje en la entrada del controlador. La temperatura real del comportamiento del pasajero se convierte a voltaje mediante un sensor y se

alimenta al controlador para que sea comparada con la entrada. Se producen perturbaciones debidas a la temperatura ambiente y la radiación del sol. La temperatura del aire aspirado por un pequeño ventilador de succión sirve como indicación de la

temperatura de comportamiento del pasajero y es la salida del sistema.

David Ricardo Fernández Cano Veronico

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El controlador recibe las diferentes señales y se envía una señal de control al aire acondicionado para mantener la temperatura de comportamiento del pasajero se mantenga al valor deseado.

David Ricardo Fernández Cano Veronico