Introduccion a los sistemas de control

TEMA 1. Introducción a los sistemas de control
OBJETIVOS
• Reconocer en un sistema las variables de entrada, de salida y de perturbación. • Distinguir un sistema de control en lazo abierto y en lazo cerrado. • Reconocer en un sistema de control, lazo abierto o cerrado, las variables de entrada, salida y perturbación. • Reconocer las tareas que se realizan en un sistema de control, y loselementos que lo integran. • Distinguir el control automático del manual. • Enumerar las ventajas y desventajas del control automático frente al control manual. • Enumerar las ventajas y desventajas del control en lazo abierto frente al control en lazo cerrado. • Clasificar los sistemas de control. • Explicar el funcionamiento de sistemas de control sencillos. • Dado un sistema sencillo proponer algúnsistema de control para él. • Saber que etapas deben seguirse en la realización de un sistema de control.

TEMA 1. Introducción a los sistemas de control
CONTENIDOS
– Definiciones básicas – Sistemas de control en lazo abierto y lazo cerrado. – Tipos de control – Ejemplos ilustrativos de sistemas de control.
• • • • Sistema de control de presión Sistema de control de velocidad Servosistema(sincros) Sistema de control de temperatura (control por ordenador) • Sistema de control de temperatura en la cabina de un coche (control prealimentado) • Control de la posición del brazo del robot • Control de la fuerza de agarre de la mano del robot

– Etapas en la realización de un sistema de control

Definiciones básicas
Sistema: es la combinación de componentes que actúan conjuntamente ycumplen un determinado objetivo.

Ejemplos de sistema
Motor DC

Variables de entrada Variables de salida Tensión de armadura Velocidad de giro del eje Posición del eje

Perturbaciones Externa: par de carga Interna: temperatura dentro del motor

Variable de entrada: es una variable del sistema tal que una modificación de su magnitud o condición puede alterar el estado del sistema. Variable desalida: es una variable del sistema cuya magnitud o condición se mide. Perturbación: es una señal que tiende a afectar el valor de la salida de un sistema. Si la perturbación se genera dentro del sistema se la denomina interna, mientras que una perturbación externa se genera fuera del sistema y constituye una entrada.

¿Intensidad de armadura?

Una habitación en la que se dispone de uncalentador eléctrico que se puede encender o apagar, de un termómetro para medir la temperatura y de una puerta que puede estar abierta o cerrada
Variables de entrada Interruptor del calentador eléctrico Variables de salida Temperatura en la habitación Perturbaciones Externas: • Temperatura del exterior de la habitación • Estado de la puerta Interna: actividad de las personas dentro de la habitaciónSistemas de control
• Definición
– Sistema de control es el conjunto de dispositivos que actúan juntos para lograr un objetivo de control perturbación salida SISTEMA entrada Objetivo de SISTEMA DE control CONTROL

Sistemas de control en lazo abierto y en lazo cerrado
• Ejemplos de sistemas con control:
– Motor DC controlado por armadura
• Objetivo: velocidad o posición deseadas •Variables de control: voltaje o intensidad de armadura • Perturbaciones: par de carga

– Cualquier planta de proceso continuo tiene muchos sistemas de control
• Control de nivel en depósitos • Control de flujo en tuberías

– Cuerpo humano:
• A nivel microscópico: planta industrial y red de transporte con numerosos sistemas de control • A nivel macroscópico: control de la temperatura corporal

–Sistema económico mundial
• ¿Objetivo?, ¿Variables de control?, ¿Perturbaciones?

• Clasificación: Lazo abierto o cerrado

Sistemas de control en lazo abierto

Sistemas de control en lazo abierto
– El control en lazo abierto suele aparecer en dispositivos con control secuencial, en el que no hay una regulación de variables sino que se realizan una serie de operaciones de una manera...