Ingenieria de control

ACCIONES BÁSICAS DE CONTROL Y CONTROLADORES AUTOMÁTICOS INDUSTRIALES
Un controlador automático compara el valor real de salida de una planta con la entrada de referencia (valor deseado), determina el error, y produce una señal de control que reducirá el error a cero, o aun valor muy pequeño. La forma como el controlador automático produce la señal de control, se denomina acción de control.ACCIONES BASICAS DE CONTROL.
Las acciones básicas de control utilizada en los controladores industriales analógicos. Se principiará con la clasificación de los controladores analógicos industriales.
Clasificación de controladores industriales analógicos. Los controladores industriales analógicos se pueden clasificar de acuerdo con sus acciones de control, de la siguiente forma:
1.Controladores de dos posiciones, o intermitentes (encendido-apagado)
2. Controladores proporcionales
3. Controladores integrales
4. Controladores proporcional-integral
5. Controlador tipo proporcional-derivativo
6. Controladores tipo proporcional-integral-derivativo
La mayoría de los controladores analógicos industriales utilizan electricidad o algún fluido, como aceite o aire apresión, a modo de fuentes de potencia. Los controladores analógicos también se pueden clasificar según el tipo de potencia que utilizan en su operación como neumáticos, hidráulicos o eléctricos. La clase de controlador a usar se decidirá en base a la naturaleza de la planta y las condiciones de operación, incluyendo consideraciones tales como seguridad, costo, disponibilidad, confiabilidad, exactitud,peso y tamaño.

Punto de ajuste
Entrada de referencia
Señal de error
Detector de error
Sensor
planta
Actuador
Amplificador
Actuador automático, actuador y sensor (elemento de medición). La figura 3.1 muestra un diagrama de bloques de un sistema de control industrial que consiste en un controlador automático, un actuador o accionador, una planta y un sensor(elemento de medición). Elcontrolador detecta la señal de error, que suele estar a un nivel de potencia muy bajo, y la amplifica a un nivel suficientemente alto. (así, el controlador automático esta constituido por un detector de error y un amplificador. También suele haber un circuito de retroalimentación adecuado, junto con un amplificador, que se utilizan para alterar la señal de error, amplificándola, y a vecesdiferenciándola y/o integrándola, para producir una mejor señal de control)

Salida

Figura 3-1. Diagrama de bloques de un sistema de control industrial, que consiste en un controlador automático, un actuador, una planta, y un sensor (elemento de medición).
El actuador es un dispositivo de potencia que produce la entrada a la planta, de acuerdo con la señal de control, de modo que la señal deretroalimentación corresponda a la señal de entrada de referencia. La salida de un controlador automático alimenta a un actuador o accionador, que bien puede ser un motor o una válvula neumática, un motor hidráulico o uno eléctrico. El sensor o elemento de medición es un dispositivo que convierte la variable de salida en otra variable adecuada, como un desplazamiento, presión o voltaje que se utilizan paracomparar la salida con la señal de entrada de referencia. Este elemento es el camino de retroalimentación en el sistema de lazo cerrado. El punto de ajuste del controlador debe convertirse en una entrada de referencia con las mismas unidades que la señal de retroalimentación del sensor o elemento de medición.

Controladores auto-operados. En la mayoría de los sistemas de control industriales seutilizan dispositivos independientes como elemento de medición y como actuador. Sin embargo, en el sistema de control más simple, el controlador auto-operado, ambos dispositivos están integrados en unos solo. Los controladores auto-operados utilizan la energía desarrollada por el elemento de medición y son muy simples y económicos. En la figura 3-2 s puede ver un ejemplo de un controlador...