Fundamentos de Robótica y Sistemas de Control Industrial

Fundamentos de los Sistemas de Control por Ordenador

Componentes Básicos

• Entradas: Captan la respuesta de sensores de diferente tipo.
• Salidas: Actúan sobre interruptores para cerrar o abrir circuitos, de manera que se desactiven o activen sus elementos.
• Sistemas de control y programación: Analizan los datos obtenidos por los sensores para actuar sobre los correspondientes interruptores. El control puede ser manual o automático.

Tipos de Señales

• Señal digital: Es la generada por un interruptor, como por ejemplo un sensor de final de carrera. Se traduce en un 1 cuando está activado y en un 0 cuando no lo está.
• Señales analógicas: Hay magnitudes que no se pueden resumir con un 1 o un 0, ya que nos ofrecen un margen. Este tipo de señales variables se llaman analógicas.

Controladoras y Dispositivos

Para poder realizar estas acciones por ordenador es necesario una controladora: es un dispositivo electrónico que se conecta al ordenador a través de alguno de sus puertos y que contiene varias salidas y entradas, tanto digitales como analógicas. Sirve para controlar dispositivos electromecánicos desde el ordenador.

Sensores y Articulaciones

• Sensores: De contacto, luminosos, térmicos, magnéticos y de movimiento.
• Articulaciones: Prismáticas, que permiten realizar movimientos lineales en una sola dirección, y rotatorias, que permiten realizar movimientos de rotación.

Glosario de Términos Técnicos

• Actuador: Elemento que transmite el movimiento a las partes móviles de un robot.
• Articulación: Elemento que sirve de unión entre dos piezas rígidas de un robot y transmite movimiento desde los actuadores.
• Automatismo: Conjunto de elementos que ejecuta acciones a partir de la información obtenida por los sensores sin intervención directa humana.
• Controladora: Dispositivo empleado para controlar circuitos eléctricos y electrónicos utilizando un ordenador.
• Eslabón: En un robot, parte rígida que se mueve como un todo.
• Herramienta: En un robot, parte encargada de realizar el trabajo.
• Resistencia LDR: Resistencia cuyo valor cambia en función de la intensidad de la luz recibida.
• Robot: Máquina programable capaz de realizar tareas variadas, con elementos móviles que siguen trayectorias programadas de antemano o decididas por el robot en función de los datos recibidos por el sensor.
• Sensor: Elemento capaz de detectar cambios en el ambiente.
• Sistemas de lazo abierto: Automatismos en los que la salida del sistema no influye en su comportamiento.
• Sistemas de lazo cerrado: Automatismos en los que la señal de salida se toma como referencia, usando varios sensores, e influye en la acción tomada por el sistema.