Portada » Electrónica » Ejemplos de sistemas de control de lazo cerrado
Un sistema de control tiene como objetivo controlar las salidas en alguna toma preestablecida.
-sistema de control de lazo abierto esta constituido por un controlador y un proceso controlado y tiene como objetivo actuar sobre la señal de entrada.
Se trata de sistemas simples y económicos propios de aplicaciones no criticas.
– sistema de control de lazo cerrado es aquel en el que este una realimentación de la señal de salida, son aquellos sistemas en los que la señal de salida actúa sobre la acción de control.
-en regulación automática, un sistema de control se dice establece, si ante cualquier entrada acotada en un intervalo de tiempo, la salida también esta acotada.
-un regulador es aquel dispositivo que nos permita controlar las variables de salida.
-los controladores todo-nada
Son aquellos que envían una señal de activación cuando la señal de entrada es inferior a un valor dado previamente como referencial y desactivan la señal de salida , cuando la señal de entrada es superior a la señal de referencia.
-Un sistema de control proporcional puede ser definido común sistema de control de lazo cerrado con realimentación lineal.
-el control proporcional integral actuara decrementando el tiempo de subida e incrementando el sobreimpulso y el tiempo de estabilización.
-El PID es un mecanismo de control que actúa por realimentación, calculando la desviación o error existentes entre el valor medido y el valor deseado y aplicando posteriormente una acción correctora que se ajusta al proceso. El objetivo de este es corregir de manera eficaz y en el menor tiempo posible el efecto de las perturbaciones. Los tres componentes del PID son parte proporcional, integral y derivativa.
-Los controles de nivel son dispositivos o estructuras hidráulicas que tienen como objeto garantizar el nivel de agua en un rango de variación preestablecido con anterioridad. Los interruptores de control de nivel no son homogéneos sino que tendrán ciertas carácterísticas propias de la aplicación y uso al que estén destinados. Entre las aplicaciones de los interruptores de control de nivel encontramos canales, plantas de tratamiento, tanques de alacenamiento de agua y embalses.
-el presostato o interruptor de presión es un dispositivo que cierra o abre un circuito eléctrico en función de la lectura de presión en un fluido. Los tipos de presostatos varían en función del rango de presión al que pueden ser ajustados, la temperatura de trabajo y el tipo de fluido que pueden medir. Hay tres tipos: presostato diferencial, alta diferencial y baja diferencial.
-Una sonda de temperatura o sonda térmica es un dispositivo que utilizando medios mecánicos o eléctricos transmite desde un emplazamiento emisor a otro receptor la temperatura que existe en el emisor.
-Un sensor es un dispositivo que detecta determinadas magnitudes físicas o químicas, denominadas variables de instrumentación y las transforma en variables eléctricas.
-Una válvula es un dispositivo mecánico con el cual es posible reiniciar, detener o regular la circulación de líquidos o gases mediante una pieza movible abre o cierra.
-Una compuerta hidráulica es un dispositivo de tipo hidrauilico-macanico cuyo objetivo es regular el paso de agua u otro fluido en tuberías, presas, canales, etc.
-Un instrumento de medida es un dispositivo utilizado para comparar magnitudes físicas mediante un proceso de medida o medición.
-Un registrador de datos o datalogger es un dispositivo electrónico que registra datos en el tiempo o bien en relación a su localización mediante instrumentos y sensores propios o externos.
-Un regulador es un dispositivo cuya finalidad es mantener constante una carácterística dada de un sistema. Los reguladores tienen la capacidad de mantener la variable de salida dentro de un rango determinado con independencia de las condiciones de entrada. Los reguladores pueden tener como finalidad el control de gases, fluidos, luz o electricidad y su control puede efectuarse de forma electrónica, mecánica o electromagnética.
-un autómata programable industrial es un aparato electrónico de cableado interno independiente del proceso a controlar. Los autómatas se integran en la maquina o instalación controlar a través de un programa en el cual se ha definido la solución de los problemas. A este dispositivo se le conectaran captadores y actuadores.
-se denomiona Telegestion o gestión a distancia al proceso según el cual es posible efectuar el control de unas instalaciones determinadas desde cualquier lugar, dentro o fuera del edificio en la que se encuentren las instalaciones o incluso desde otro país.
-una “Red” estará constituida por un conjunto de entidades que se encuentran conectadas entre si. Una red informática esta formada por: servidores, clientes, impresoras y otros recursos. Atendiendo a su topología física es como se sitúan los elementos en la red, estas se clasifican en:bus estrella anillo y árbol. También se pueden clasificar según su tamañovelocidad y alcance.Según este criterio podemos decir que hay tres clases de redes LAN,MAN y WAN.
-Un SCADA es una aplicación de software para ordenadores diseñada para controlar y supervisar procesos industriales a distancia de los cuales se basan en la adquisición de datos de procesos remotos. Los sistemas SCADA emplean la computadora y tecniologias de comunicación para autorizar la monitorización y el control de los procesos industriales. Estos procesosproceden en la mayoría de las situaciones de ambientes industriales complejos con lo que la información obtenida puede proceder de una cantidad de fuentes.
-una cámara o conjunto de cámaras IP, un móvil de media o alta gama, un router y una conexión a Internet, serán las herramientas necesarias para controlar lo que ocurre en nuestras instalaciones.
-un diagrama de flujo diagram de actividades, consiste en una representación grafica de un algoritmo o proceso. Estos diagramas emplean símbolos con significados determinados que representan los pasos de un algoritmo y representan el flujo de ejecución a través de flechas con las que se conectan los puntos de inicio y fin del proceso. Gracias al diagrama de procesos podemos identificar a provedores y clientes en cada etapa del proceso.
-un plano se define como una representación grafica de un proyecto con objeto a proporcionar una compresión visual de su conjunto. Estos deberán proporcionar infomacion necesaria para ejecutar la obra objeto del proyecto de la forma mas concreta posible.
-as especificaciones técnicas o carácterísticas tecnicascontendran información asociada a condiciones de funcionamiento adecuado, dimensiones de los distintos elementos que lo constituyen así como los distintos ensayos a los que estos dispositivos om elementos hayan sido sometidos.
-un circuito eléctrico esta constituido por un conjunto de operadores unidos a través del se produce la circulación de la corriente eléctrica con objeto a conseguir algún efecto de utilidad.
-un cuadro eléctrico es un componente estándar al igual que lo es un interruptor automático, o una toma de corriente a pesar de que se encuentra formado por varios aparatos agrupados en una o mas cajas adyascentes.
-la protección eléctrica tine como objetivo limitar o evitar las consecuencias peligrosas de las sobrecorrientes ocasionadas por sobrecargas, cortocircuitos y fallos de aislamiento.
-la selectividad es la coordinacio contra sobrecorrientes de las protecciones de modo que ante un defecto producido en un punto cualquiera de la instalación, este sea eliminado por el dispositivo de protección situaadoinmediatamente por encima del defecto.
-La filiación esta relacionada con la tecnología de los interruptores y solo ùede ser garantizada mediante ensaos en laboratorio que cada provedor entrega una serie de tablas las cuales permiten la selección de los interruptores.
-principales condiciones a cumplir en una instalación: *todo circuito hade ser seccionado en cada uno de sus conductores incluido el neutro. *todo circuito o parte de este que necesite ser comandado con idependencia del resto de la instalaion tiene que contar con un dispositivo de comando funcional. *en todos los conductores de fase de un circuito eléctrico ha de instalarse un dispositivo de protección contra las corrientes de sobrecarga y cortocircuito.
-la controlabilidad se define como la posibilidad de conducir un sistema a un estado dado, utilizando para ello una señal de control apropiada. No obstante un estado no controlable no existirá tal señal de control.
-la obsevabilidad se define como la probabilidad de “adivinar” a través de la observación de las señales de entrada y de salida del sistema el estadp interno del mismo.
-las estrategias de control mas frecuentes son: *los reguladores PID, por su sencillez, será el algoritma mas utilizado. *en los sistemas con múltiples entradas y salidas (sistemas MIMO), es posible asignar los lugares de los polos de manera matemática.