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CONTROL DE PROCESOS – FACET – UNT 
TEMA 1 – Nota Auxiliar B
ÁLGEBRA DE BLOQUES 
Diagramas en Bloques
Un sistema de control puede constar de cierta cantidad de componentes. Para mostrar las funciones
que realiza cada componente se acostumbra usar representaciones esquemáticas denominadas
Diagrama en Bloques. Este tipo de diagramas emplea tres símbolos:

Bloque
Sirve para representar
unsistema al que
llega
información
(variable de entrada) y
en el que se produce
información (variable de
salida). Se lo identifica
con una letra Mayúscula
que da el valor del
bloque.

G

Señal
Representativa
de
variables de entrada o
salida. La dirección del
flujo de información
viene dado por el
sentido de la flecha. Se
caracteriza con una letra
minúscula.
Sumador
Elementoque sirve para
combinar dos señales de
entrada generando una
salida que es su suma (o
resta)

Operaciones elementales
Dos son las operaciones elementales definidas para los Diagramas en bloque. Una la que define la
función del bloque y que se esquematiza como sigue:

a

G

b

La variable de entrada es 'a', perfectamente individualizada por la dirección de la flecha. La variable
desalida es 'b' y la relación matemáticas entre ambas es:

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ÁLGEBRA DE BLOQUES 

b = Ga
Se quiere poner de manifiesto una relación causa-efecto. La variable de entrada 'a' influye (causa)
en el sistema determinado por el bloque G que genera una variable de salida (efecto). Esta variable
de salida es la consecuencia de la entrada 'a'y de la naturaleza del sistema 'G'. Cada bloque tiene
una sola entrada y una sola salida.
La combinación de señales se hace a través del sumador al que ingresan dos señales de entrada y de
la que resulta una salida, la suma (o resta) de las entradas:

a

c

a

c
(-)

b

b

c = a+b

c = a−b

Cuando una de las señales se resta, debe indicarse explícitamente en la proximidaddel sumador con
el signo '(-)'. Toda la representación de un sistema físico en el que existen diversos subsistemas y en
que se relacionan diversas variables se debe describir con estos tres elementos.
A modo de ejemplo consideremos un tanque agitado continuo al que ingresa una corriente F1 y sale
una corriente F2. Mediante un flujo de vapor W que condensa en un serpentín se transfiere calorhaciendo que la corriente que ingresa a la temperatura T1 salga a una mayor T2.
F1 T1

F2 T2

W Tv
VAPOR

CONDENSADO

Hay diversas variables de entrada. Considérese T1 y W (se supone que solo éstas cambian). Debido
al cambio de estas entradas, la temperatura T2 cambiará. Se observa la acción de dos causas
(variables de entrada) y el efecto sobre una variable de salida T2 a través de unsistema que en este
caso es el tanque. Para representar esta relación entrada-salida (causa-efecto) se puede emplear el
siguiente Diagrama en Bloques:

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ÁLGEBRA DE BLOQUES 
T1

W

G1
G2

T2

que matemáticamente se puede expresar como:
Salida = ( Bloque 1) entrada 1 + ( Bloque 2 ) entrada 2

T2 = G 1 T1 + G 2 W
y quepuede interpretarse de la siguiente forma
T2 cambia como resultado de la influencia de cambios en T1 (una de las
entradas) a través del bloque G1 a lo que se le debe sumar la influencia de la
otra variable de entrada W que produce cambios en la salida a través del bloque
G2. Tanto G1 como G2 representan la influencia del sistema (en este caso el
tanque con calefacción) sobre la variable desalida, pero cada una considera la
influencia de una variable de entrada

La representación con Diagramas en Bloques sirve exclusivamente para sistemas lineales, es decir
para aquellos en los que la influencia de diversas variables de entrada resultan igual a la suma de las
influencias individuales. No obstante esto, se puede extender este análisis a sistemas no lineales.
Las ventajas de esta...