Glosario Esencial de Terminología en Sistemas de Control y Automatización

Sistemas de Control: Definiciones y Componentes Clave

Un Sistema de Control es el conjunto de dispositivos que actúan juntos para lograr un objetivo de control.

Conceptos Fundamentales

Definiciones Operacionales

Controlar significa medir el valor de la variable controlada del sistema y aplicar la variable manipulada al sistema para corregir o limitar la desviación del valor medido respecto del valor deseado.

Planta

Una planta puede ser una parte de un equipo, tal vez un conjunto de elementos de una máquina que funcionan juntos, y cuyo objetivo es efectuar una operación particular.

Proceso

Es una operación o un desarrollo natural progresivamente continuo, marcado por una serie de cambios graduales que se suceden unos a otros de una forma relativamente fija y que conducen a un resultado o propósito determinados.

Sistema

Un sistema es una combinación de componentes que actúan juntos y realizan un objetivo determinado.

Variables y Señales

Variable Controlada y Señal de Control (Variable Manipulada)

La variable controlada es la cantidad o condición que se mide y controla. La señal de control o variable manipulada es la cantidad o condición que el controlador modifica para afectar el valor de la variable controlada.

Variable de Proceso

En todo proceso existen diversas variables que afectan las entradas o salidas del mismo. Temperatura, nivel, flujo y presión son las variables más comunes en los procesos industriales.

Consigna (Set Point)

Es el valor deseado de la variable a controlar.

Perturbaciones

Una perturbación es una señal que tiende a afectar negativamente el valor de la salida de un sistema.

Componentes de Medición y Actuación

Instrumentos de Medida o Sensores

Son los elementos de control encargados de medir las perturbaciones, las variables controladas, etc.

Punto de Suma

El bloque se convierte en un pequeño círculo, llamado punto de suma, con el signo apropiado (más o menos) asociado con las flechas que entran al círculo.

Elemento Final de Control

Es el dispositivo físico que lleva a cabo la decisión del controlador. Típicamente es una válvula, aunque también puede ser una bomba de velocidad variable, una compuerta, etc.

Dinámica y Acción de Control

El Control Realimentado (Feedback)

Se refiere a una operación que, en presencia de perturbaciones, tiende a reducir la diferencia entre la salida de un sistema y alguna entrada de referencia, y lo realiza tomando en cuenta esta diferencia.

Acción de Control

1. Directa: Se considera cuando, a punto de ajuste constante, si la variable aumenta, la salida aumenta.
2. Inversa: Se considera cuando, a punto de ajuste constante, si la variable aumenta, la salida disminuye.

Leyes Fundamentales del Control de Procesos

• Primera Ley: El sistema de control más simple es el que mejor funcionará.
• Segunda Ley: Se debe entender el proceso antes de intentar controlarlo.