IngControl


UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA













CURSO MT221 – INGENIERIA DE CONTROL













CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE CONTROL






2012

CAPITULO I
CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE CONTROL
1.1 Conceptos Básicos De Los Sistemas De Control.- El control automático fue la primera herramienta de la ingeniería quenos permitió realizar ciertas tareas muy complejas con errores aceptables. Es por eso indispensable que todo Ingeniero o técnico conozca este campo a profundidad pues lo encontrara en prácticamente todas las actividades de la vida en las que intervenimos en nuestra vida profesional. Ahora que estamos en la era de los procesadores industriales estos están diseñados para controlar cualquieractividad industrial o de otros tipos. Un ejemplo claro de la modernidad en el control son los sistemas S.C.A.D.A. Supervisory Control and Data Adquisition (en español, Control supervisor y adquisición de datos).




1.2 Características del control.- Si queremos controlar una variable debemos considerar lo siguiente:
a) El sistema deberá alcanzar rápidamente el valor final deseado. Este periodo esconocido como el periodo transitorio y el objetivo es tener una respuesta suave muy rápida. El termino rápido es relativo para un sistema electrónico pueden ser centésimas de segundo, para un sistema electromecánico (motor) pueden ser segundos y para un sistema químico pueden ser minutos.
b) La desviación o error entre el rendimiento final del sistema y el rendimiento final real deberá serpequeño. Esta desviación se conoce como error de estado permanente.
c) La respuesta del sistema deberá ser suave y libre de fluctuaciones u oscilaciones. Las grandes oscilaciones indican una respuesta inestable.
Estas tres características velocidad de respuesta, error de estado permanente y estabilidad son cuestiones fundamentales en cualquier sistema de control. Nosotros tomaremos normalmente elcambio en base a escalones, aunque además del escalón podemos aplicar otras señales de entrada como sinusoides, rampas o impulsos pero el escalón es la más importante.



1.3 Términos más utilizados en la ingeniería de control.- Algunos de ellos son:
Variable controlada.- Es la cantidad o condición que se mide y controla es normalmente la salida del sistema.
Variable manipulada.- Es lacantidad o condición modificada por el controlador, a fin de afectar la variable controlada
Control.- Alcanzar o limitar la desviación del valor medido respecto del valor deseado.




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Planta.- Conjunto de dispositivos que funcionan conjuntamente.
Proceso.- Operación o conjunto de ellas que deba controlarse.
Sistema.- Combinación de componentes que actúanconjuntamente y persiguen un objetivo determinado. Los sistemas pueden existir físicamente o ser también abstractos como el sistema del control del precio del dólar.
Perturbación.- Señal que afecta adversamente la salida del sistema
Control retroalimentado.- Es una operación que tomando la salida tiende a reducir la diferencia entre esta y la entrada referenciada del sistema.
Sistemas de controlretroalimentado.- Se denomina sistema de control retroalimentado a aquel que tiende a mantener una relación preestablecida entre la salida y alguna entrada de referencia comparándola y utilizando la diferencia como medio de control.

1.4 Clasificación de los sistemas de Control.- Tenemos los siguientes:
Sistemas de control lineales versus los no lineales. En realidad la mayoría de sistemas físicosson no lineales, pero si tomamos un pequeño rango de comportamiento se puede considerar estos sistemas como lineales o se puede linealizar. Los sistemas lineales son aquellos que podemos aplicar el principio de superposición.
Sistemas de control invariante en el tiempo versus control variable en el tiempo. Un sistema de control invariante en el tiempo es aquel en que los parámetros no varían...