E. E. T N° 3.143 – AguarayOperaciones Unitarias

Profesor: Mario QuirogaAlumna: Valdez, Estefanía

Curso: 3° 2° CS

Sistema de Control

Un sistema de control está definido como un conjunto de componentes que pueden regular su propia conducta o la de otro sistema con el fin de lograr un funcionamiento predeterminado.

Objetivos• Reconocer en un sistema las variables de entrada, de

salida y de perturbación.• Distinguir un sistema de control en lazo abierto y en

lazo• cerrado.• Reconocer en un sistema de control, lazo abierto o

cerrado, las variables de entrada, salida y perturbación.• Reconocer las tareas que se realizan en un sistema de

control, y los elementos que lo integran.• Enumerar las ventajas y desventajas del control

automático frente al control manual.

Elementos básicos que lo formanSensores: Permiten conocer los valores de las variables medidas en

el sistema.

Controlador: Utilizando los valores de la entrada y la respuestas obtenidas determina la acción que debe aplicarse para modificar las variables de control en base a la salida deseada.

Actuador: Es el mecanismo que ejecutan la acción calculada por el controlador y que modifica las variables de control

TransductoresSon dispositivos que transforman una magnitud física en otra magnitud física

Estructura:◦Elemento sensor: Magnitud física a magnitud eléctrica

o magnética◦Bloc de tratamiento de señal: filtrar, pre amplificar…,

(función adapta)◦Etapa de salida: Amplificadores, relés, transmisores,

etc. Todos aquellos circuitos que adaptan la señal a la necesidad.

• Un ACTUADOR es un dispositivo inherentemente mecánico cuya función es proporcionar fuerza para mover o “actuar” otro dispositivo mecánico. La fuerza que provoca el actuador proviene de tres fuentes posibles: Presión neumática, presión hidráulica, y fuerza motriz eléctrica

• Dependiendo de el origen de la fuerza el actuador se denomina “neumático”, “hidráulico” o “eléctrico”.

Tipos de sistemas de controlSistema de control abierto:Es aquel sistema donde la salida no tiene efecto sobre la acción del control

Un ejemplo muy claro es una lavadora (el remojo, el lavado y el enjuague) operan en base al tiempo. la maquina no mide la señal de salida, que es la limpieza de la ropa.

Sistema lazo cerrado:Es aquel sistema donde la señal de salida tiene efecto sobre la acción de control.

Un sistema de refrigeración en donde uno ingresa algún producto y el refrigerador nivela la temperatura, si ingresas algo caliente el refrigerador tendrá que producir mas frio hasta conseguir la temperatura a la cual se desea tener el producto

• Los Sistemas de Control son agrupados en tres tipos básicos:

• HECHOS POR EL HOMBRE• NATURALES• CUYOS COMPONENTES ESTAN HECHOS UNOS POR EL

HOMBRE Y OTROS SON NATURALES

Hechos por el hombreComo los sistemas eléctricos o electrónicos que están permanentemente capturando señales de estado del sistema bajo su control y que al detectar una desviación de los parámetros pre-establecidos del funcionamiento normal del sistema, actúan la ciber mania de la sala mediante sensores y actuadores, para llevar al sistema de vuelta a sus condiciones operacionales normales de funcionamiento.

Tipos de control, atendiendo al circuito implementado

• Control manual: El operador aplica las correcciones que cree necesarias.• Control automático: La acción de control se ejerce sin intervención del

operador y su solución es cableada, es decir, rígida, no se puede modificar.• Control programado: Realiza todas las labores del control automático, pero

su solución es programada. Se puede modificar su proceso de operación o ley de control.

Naturales Incluyendo sistemas biológicos. Por ejemplo: los movimientos corporales humanos como el acto de indicar un objeto que incluye como componentes del sistema de control biológico los ojos, el brazo, la mano, el dedo y el cerebro del hombre. En la entrada se procesa el movimiento o no, la salida es la dirección hacia la cual se hace referencia.

Señales del sistema de controlSeñal de referencia

Señal controlada

Señal activa

Perturbación

Señal de control

Señal de referencia: señal que se calibra en función del valor deseado a la salida del sistema. Señal controlada: es la variable de salida de proceso, bajo el mando de un sistema de control con realimentación.

Señal activa: es la señal de error que es la diferencia entre la señal de referencia y la señal realimentada.

Perturbación: señales indeseadas que intervienen de forma adversa en el funcionamiento del sistema.

Señal de control: es la señal de salida de los actuadores, aplicada como entrada en la planta

Ventajas de los sistemas• Exactitud en la igualación de los valores real y requeridos por la

variable.

• Menos sensibles.

• Se incrementa la velocidad de respuesta del sistema.

Desventajas del sistema de control• Hay una perdida de ganancia en cuanto a que la función de transferencia

de un sistema en lazo abierto.

• Existe una gran posibilidad de inestabilidad.

• El sistema es mas complejo y por lo tanto, no solo mas caro, sino mas propenso a descomposturas

Controlador de temperatura

Lazo abierto - No se mide

Lazo cerrado

Si se mide

Gracias por Su

Atención