Servomecanismos

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Servomecanismos
Generalidades. Son sistemas de control por realimentación en los cuales la variable controlada es una posición mecánica. Ésta es la definición recomendada por el Feedback Control Commitee of the American lnstitute of Electrical Engineers. Posteriormente el concepto se ha generalizado, por lo que hoy se identifica s. con servosistema, esto es, con todo sistema encargado detransmitir una orden o información de un punto a otro, comparando los resultados obtenidos en el extremo receptor con los que se deseaba obtener y deduciendo de esta comparación una señal correctora que introducida automáticamente en el sistema modifique los resultados para conseguir el valor deseado. Entonces la variable controlada ya no tiene por qué ser una posición mecánica, pudiendo tratarse decualquier otra magnitud física. Un ejemplo aclaratorio puede ser el siguiente: un conductor circula por una carretera conduciendo su coche y transmitiendo a las ruedas mediante sus músculos y los mecanismos de dirección la información (dirección a seguir). Simultáneamente su mente compara los resultados que obtiene (dirección real que sigue el coche) con los que quisiera obtener (dirección ideal).De esta comparación surge una señal correctora que, actuando sobre sus músculos y éstos a su vez sobre el volante, corrige la dirección siempre que no coincida la real con la ideal. Como no acciona el volante mientras no exista desviación de la dirección ideal, en este caso la señal correctora coincide con el error cometido. En realidad, este ejemplo no es propiamente un s. por no aplicarse esteconcepto a aquellos casos en que interviene el hombre sino sólo a los sistemas de control automático con realimentación en que no existe tal intervención (V. AUTOMÁTICA). Partes de un servomecanismo. Son las siguientes (fig. 1) a) Comparador: Recibe la señal de entrada y una medida de la señal de salida, comparando ambas para obtener una orden correctora. b) Elementos de control: Son los encargadosde transformar e incluso amplificar la orden correctora para disponerla en condiciones de actuar sobre la parte siguiente. c) Sistema controlado: Recibe la orden correctora previamente preparada para ponerse en acción y llevar la señal de salida o variable controlada al valor prescrito. d) Elementos de medida de la señal de salida. Toman la señal de salida, o más generalmente una parte de ella, yla transforman haciendo posible su comparación con la de entrada. Constituyen, por tanto, la realimentación del sistema. Cuando las señales de entrada y salida son directamente comparables, el s. puede carecer de esta parte. Aparte de las señales de entrada y salida existen con frecuencia otras señales incontrolables y perturbadoras que pueden entrar en el sistema y que es preciso considerar paratomar precauciones que permitan eliminar o contrarrestar su efecto. En la fig. 1 se representa el esquema general de un s. La notación es universal, representándose las partes por rectángulos, excepto el comparandr, que se representa por un círculo cruzado por un aspa. Las flechas indican la dirección de circulación de la energía. En dicha figura se pueden distinguir las dos partes siguientes: 1)Cadena de acción: S, a-b-c-S,. Es la cadena energética, cuya misión es transmitir la orden, llevando aparejada una amplificación de energía. 2) Cadena de reacción: S,,-d-a. Es la cadena de realimentación que lleva consigo la precisión del sistema. Si falta la cadena de reacción, el conjunto restante recibe el nombre de sistema abierto, que ya no es propiamente un s., pero es preciso su estudio porinfluir su comportamiento en el del sistema cerrado o s. propiamente dicho. Es de importancia señalar que el esquema representado es funcional y no físico, por lo que en ocasiones puede suceder que algún elemento del s. se encuentre en más de una parte del esquema funcional indicado. Tal ocurre en los ejemplos que citamos en la parte final del artículo. Cuando la señal de entrada es constante y...
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