REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAINSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO

SANTIAGO MARIÑOEXTENSIÓN MATURÍN

FUNDAMENTOS DE CONTROL AUTOMÁTICO

AUTORA: LÓPEZ YIMAG

MATURÍN, DICIEMBRE 2014

SISTEMA

Conjunto de componentes interconectados, dependientes entre sí que cumplen una función específica.

SISTEMA DE CONTROL

Conjunto de aparatos coordinados de forma tal que proporcionen la respuesta deseada de un determinado proceso.

INGENIERÍA DE SISTEMAS

Estudia el comportamiento de un sistema dinámico; sistema que evoluciona con el tiempo e incluye distintos procesos.

INGENIERÍA DE CONTROL

Estudia el control o regulación de sistemas físicos.

COMPONENTES BÁSICOS DE UN SISTEMA DE CONTROL

-Objetivos de Control: Entradas, o señales actuantes u.

-Componentes del Sistema de Control: Controlar las salidas en una forma preestablecida mediante las entradas a través de los elementos del sistema de control.

- Resultados o Salidas: Salidas o variables controladas y.

REALIMENTACIÓN

Es un mecanismo por el cual una cierta proporción de salida de un sistema se redirige a la entrada, con el objeto de controlar su comportamiento.La realimentación o retroalimentación, como también se le conoce, permite el control de un sistema, donde el mismo tiene medidas de corrección con base en la información realimentada.

REALIMENTACIÓN NEGATIVA

Es aquella en la que la señal muestreada en la salida se resta o compara con la de entrada.

RETROALIMENTACIÓN POSITIVA

Es aquella en la que la señal realimentada se suma a la de la entrada.

EFECTOS DE LA REALIMENTACIÓN

-Reducción del error del sistema.-Estabilidad. Puede ocasionar la estabilidad en un sistema inestable.-Ancho de banda. Se puede variar el ancho de banda de un sistema.-Ganancia global. Puede incrementar la ganancia del sistema en un intervalo de frecuencias, pero reducirla en otro.-Perturbaciones. Puede reducir los efectos del ruido y las perturbaciones externas en el funcionamiento del sistema.-Sensibilidad. Puede ser mejorada o perjudicada.

TIPOS DE SISTEMAS DE CONTROL

-Sistemas en lazo cerrado y lazo abierto.-Sistemas de control continuo y control discreto.-Sistemas lineales y no lineales.-Sistemas variantes e invariantes con el tiempo.

SISTEMA EN LAZO CERRADO O BUCLE

Sistema con una o más trayectorias de realimentación.En el sistema de control automático no es precisa la intervención humana para adaptar la salida a la entrada, ya que dicho sistema tiene un comportamiento totalmente automático.

SISTEMA EN LAZO ABIERTO

Se da cuando una señal de entrada o comando r se aplica al controlador, cuya salida actúa como señal actuante u; la señal actuante controla el proceso de tal forma que la variable controlada y, se desempeñe de acuerdo con lo preestablecido.

ELEMENTOS DE LOS SISTEMAS

LAZO ABIERTO

-Comparador o detector de error.-Transductor o captador

LAZO ABIERTO

-El controlador.-El proceso controlado o planta.

VENTAJAS DEL SISTEMA EN LAZO CERRADO

-Incremento en la exactitud.-Pequeña sensibilidad a los cambios en los componentes.-Reducidos efectos en las perturbaciones.-Incremento en la rapidez de respuesta y anchura de banda.

VENTAJAS DEL SISTEMA EN LAZO ABIERTO

-Montaje simple y facilidad de mantenimiento.-Mayor economía ante un sistema de lazo cerrado equivalente.-No hay problemas de estabilidad (habitualmente).-Es conveniente cuando es difícil o económicamente inconveniente medir la salida.

DESVENTAJAS

-Las perturbaciones y las modificaciones en calibración introducen errores y la salida puede diferir de la deseada.-Para mantener la calidad necesaria a la salida, periódicamente hay que efectuar una recalibración.

SISTEMAS DE CONTROL CONTINUO Y CONTROL DISCRETO

En tiempo discreto las señales en uno o más puntos del sistema son en forma de pulso o de un código digital. Se subdividen en sistemas de control de datos muestreados; señales en forma de datos. Y sistemas de control digital; realizado a través computadoras o controladores digitales

En tiempo continuo el tiempo se considera infinitamente divisible y las variables del tiempo continuo se denominan analógicas.

SISTEMAS LINEALES Y NO LINEALES

Están ligados a la ecuación diferencial que los definen. Si dicha ecuación que lo define es lineal pues el sistema es lineal, de lo contrario se dice que no es lineal. Aunque en la práctica real los sistemas lineales no existen. Y representan modelos ideales diseñados y fabricados en las empresas.Por ello es habitual partir siempre de un sistema lineal para luego rediseñar en base a las alinealidades presentes.

SISTEMAS VARIANTES E INVARIANTES CON EL TIEMPO

Cuando los parámetros del sistema de control son estacionarios con respecto al tiempo durante la operación del sistema, se dice que es un sistema invariante con el tiempo. Si varían pues se les denomina sistemas variables con el tiempo.La mayoría de los sistemas físicos contienen elementos que derivan o varían con el tiempo.