Sistemas de Control en Tecnología Industrial

TECNOLOGÍA

SISTEMA DE CONTROL MANUAL:La acción del hombre es la que actúa siempre sobre el sistema, cierra o abre, acciona un interruptor, aprieta el freno, para producir cambios en el funcionamiento.

Ejemplos:

• El frenado de un auto
• El encendido y el apagado de las luces en una habitación
• La operación de la hornalla de gas de una cocina
• El control del agua de una canilla

SISTEMA DE CONTROL AUTOMÁTICO:El sistema da respuesta sin que nadie intervenga de manera directa sobre él, excepto en la introducción de condiciones iniciales o de consigna. Opera por sí solo, efectuando los cambios necesarios durante su funcionamiento. Dispositivos tecnológicos que operan sobre el sistema como relés, válvulas motorizadas, válvulas solenoides, actuadores, interruptores, motores, etc.

Ejemplos:

Heladeras

Termotanques

Alumbrado público

Piloto automático de un avión

Equipo de aire acondicionado

SISTEMAS AUTOMÁTICOS: Son aquellos que solo precisan la intervención humana para su puesta en marcha y en el caso de bloqueo por alguna incidencia.

COMPUESTOS: Conjunto de operadores mecánicos, eléctricos y electrónicos.

PUEDEN SER: Sistema de lazo Abierto y Sistema de lazo Cerrado.

Ejemplos:

• Heladeras
• Termotanques
• Alumbrado público
• Piloto automático de un avión
• Equipo de aire acondicionado

• SISTEMAS AUTOMÁTICOS: Son aquellos que solo precisan la intervención humana para su puesta en marcha y en el caso de bloqueo por alguna incidencia.

• COMPUESTOS: Conjunto de operadores mecánicos, eléctricos y electrónicos.

• PUEDEN SER: Sistema de lazo Abierto y Sistema de lazo Cerrado.

SISTEMA DE LAZO ABIERTO: El ciclo que se realiza está prefijado y no se ve modificado por el resultado del proceso, tanto si es correcto como si no lo es.

• No tienen sensores
• La persona programa el sistema y este ejecuta el programa indicado
• No detecta errores
• Ejemplos: Microondas, lavarropas, alarma despertador, semáforo, alumbrado público.

• El esquema de funcionamiento de un sistema de control de lazo abierto:

  ENTRADA DEL USUARIO: son los materiales a procesar y las órdenes o comandos que especifica el usuario.

  UNIDAD DE CONTROL: es la encargada de traducir las órdenes del usuario en señales eléctricas, neumáticas o hidráulicas, según el tipo de dispositivos.

  ENTRADA DE REFERENCIA: es la orden del usuario en un formato que puede entender la unidad de proceso.

  UNIDAD DE PROCESO: se encarga de realizar el proceso en sí. El modo de funcionamiento depende de la entrada de referencia que recibe. Ni bien recibe e interpreta una entrada de referencia, comienza a funcionar.

  SEÑAL DE FIN (salida): indica la finalización del proceso. Puede ser un sonido, o la expulsión del material procesado. Pueden ser residuos del proceso.

SISTEMA EN LAZO CERRADO: En ello, a diferencia de los sistemas en lazo abierto, existe un sensor capaz de regular el mecanismo de control en función de la respuesta del sistema.

REALIMENTACIÓN:Los sistemas de en lazo cerrado se llaman también sistemas en realimentación.

EJEMPLOS: Cisterna del inodoro, las puertas automáticas de los comercios y el calefactor doméstico.

• si tiene sensores
• La persona le da una indicación inicial y el sistema trabaja Sola.
• Vienen programadas desde fábrica.
• Detecta errores. Busca constantemente que el valor real de la variable (temperatura, altura, tiempo)
• Se iguala al valor deseado que se inició al principio.

Ejemplo: mochila del inodoro, aire acondicionado, Puertas automáticas, heladera, sistemas de luces de sensor de luminosidad o de movimiento.

Lazos de realimentaciónEn los sistemas de control pueden existir dos tipos de lazos de realimentaciónlazo de realimentación positiva (aumento de la divergencia)lazo de realimentación negativa (convergencia hacia un fin)Realimentación positiva Esto ocurre cuando un aumento de la señal de realimentación produce un aumento en la salida del sistema: la situación final cada vez tiene más divergencia con respecto a la situación inicial.Realimentación PositivaLa realimentación positiva no puede más que conducir a la destrucción del sistema, ya por explosión, ya por detención de todas sus funciones. Realimentación positiva aumento de las divergencias.Realimentación negativaEl sistema de realimentación negativa es el utilizado en los sistemas de control automático, ya que -en general- se desea que el sistema tienda al equilibrio.Esto sucede con:el control de la temperatura de una plancha,el ajuste a la ruta de un avión cuando éste está conducido por un piloto automático,el número de r.p.m. en un motor si aumenta o disminuye la carga,la regulación de la salida de agua de un dique si aumenta o disminuye el aporte de agua al embalse, etc.Realimentación Negativa En una realimentación negativa, toda variación hacia el más, implica una corrección hacia el menos; e inversamente. Hay regulación; el sistema oscila alrededor de una posición de equilibrio. Realimentación negativa hacia un fin convergenciaLas señales analógicas son aquellas que se caracterizan por ser funciones continuas de variables continuas; es decir, funciones que pueden adquirir un número ilimitado de valores, dentro de su rango máximo y mínimo, en un determinado tiempo y, aún, valores menores que cero (por ejemplo, la temperatura). Son funciones donde no se registra un salto entre un valor y otro.Entre otros dispositivos tecnológicos que suministran una señal analógica, podemos citar:• termocuplas,⚫ micrófonos,⚫ dínamos tacométricas,⚫ caudalímetros de turbina,⚫ células fotoeléctricas

Para representar estas señales se utiliza el sistema de numeración binaria, que es un sistema de numeración en Base 2 (dos dígitos 0 y 1). Por ejemplo, una lámpara encendida -1-y apagada -0- un interruptor cerrado -1- o abierto -0-Entre los dispositivos que suministran una señal digital, se pueden citar:• termostatos bimetálicos,⚫ presostatos,⚫ detectores de nivel de líquido (flotantes).⚫ sensores para control de apertura y cierre de puertas,• válvulas solenoide.