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7/26/2019 1.- Introduccion Conceptos
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Introduccin a los sistemas de control
7/26/2019 1.- Introduccion Conceptos
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Qu es control?
Es la accin o el efecto de poder decidir sobre el
desarrollo de un proceso o sistema. Tambin se
puede entender como la forma de manipular ciertas
variables para conseguir que ellas u otras variablesacten en la forma deseada.
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:ECAT-Exact-HR--PET-Scanner.jpghttp://www.circuitodeasturias.com/index.php?option=com_zoom&Itemid=46&catid=247/26/2019 1.- Introduccion Conceptos
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Control? !elo" de agua
#a idea de que un relo" de agua pudiera reali$ar una
funcin autom%tica se le ocurre al filsofo &latn. #os
alumnos de la academia fundada por &latn en el '() *.C.
ten+an ciertas dificultades para levantarse por la ma,ana- lo
cual era fuente de discusiones todos los d+as. &or lo cual
&latn dise,a un sistema de alarma bas%ndose en una
Clepsydra.En el vaso de la Clepsydrase ubic un flotador
encima del cual se depositan unas bolas. urante la noc/e
se llenaba el vaso 0 al amanecer alcan$aba su m%1imo nivel0 las bolas ca+an sobre un plato de cobre. Es de suponer
que ante el ruido de las bolas los 2despiertos2 alumnos
terminar+an por levantarse.
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Control? !elo" de agua
E"emplo de funcionamiento
E"emplo de funcionamiento
http://automata.cps.unizar.es/animhistoria/11.htmlhttp://automata.cps.unizar.es/animhistoria/22.htmlhttp://automata.cps.unizar.es/animhistoria/22.htmlhttp://automata.cps.unizar.es/animhistoria/11.html7/26/2019 1.- Introduccion Conceptos
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Control?
E"emplos como el anterior- se observan en grancantidad- durante el transcurso de la /istoria.
Que es necesario para realizar un control?
Que elementos se utilizan en la actualidad pararealizar control?
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Tipo de control
3Control a la$o abierto
3Control a la$o cerrado
3!egulacin 4setpoint control5
mantener algo constante
36eguimiento de tra0ectorias 4seguir algo a medida
de que cambia- con un m+nimo de error5
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efiniciones
Sistema. Es una combinacin de componentes que actan con"untamentepara lograr cierto ob"etivo. El concepto de sistema se puede aplicar a
fenmenos f+sicos- biolgicos- econmicos- sociales 0 otros.
Variable controlada (Salida). Es la cantidad o condicin que se mide 0
controla.
Variable manipulada. Es la variable que se modifica con el fin de afectar la
variable controlada.
Proceso. Es el desarrollo natural de un acontecimiento- caracteri$ado por
una serie de eventos o cambio graduales- progresivamente continuos 0 que
tienden a un resultado final.
Planta. Con"unto de pie$as de una maquinaria que tienen por ob"etivo
reali$ar cierta actividad en con"unto. En sistemas de control- por planta se
entiende el sistema que se quiere controlar.
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efiniciones
Perturbaciones. 7na perturbacin es algn suceso que afecta
*dversamente el desarrollo de algn proceso. 6i la perturbacin se genera
dentro del sistema- se le denominaperturbacin interna- caso contrario la
&erturbacin es externa.
Control realimentado. Es una operacin que tiende a mantener una
relacin prescrita de una variable de un sistema con otra- comparando
estas funciones 0 usando sus diferencias como medio de control.
Sistema de control realimentado. Es aquel sistema de control que utili$aalguna relacin entre la variable de salida 0 alguna variable de referencia-
como medio de control.
Sistema de control de lazo abierto. Es un sistema de control en donde la
salida no tiene efecto sobre la accin de control. #a salida puede ser
o no ser medida- pero esa medicin no afecta al controlador.
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Qu se necesita para dise,ar un sistema de control?
?
Requisito primordial:
Conocer la planta
6aber qu es
Qu /ace
Cu%les son sus
8ariables principales
Especificaciones-
#imitaciones- su capacidad 0 las
condiciones para un mane"o seguro 0confiable.
Conocer su dinmica lo mejor posible
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Proponer o definir el objetivo de control
En forma mu0 general- e1isten dos9
Regulacin Seguimiento de trayectoria
En regulacin- el
ob"etivo principal es
/acer que la4s5
variable4s5 a ser
controlada4s5 llegue4n5
/asta un valor deseado 0
permane$can en ese
valor sin importar algn
tipo de perturbacin.
en un seguimiento de
trayectoria- la4s5 variable4s5
controlada4s5 deben de seguir
un determinado
comportamiento previamente
establecido tambin sinimportar perturbaciones.
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Etapa
transitoria (et)
Etapa en estado
estable (ee)
t
valor de
referencia
et eet
trayectoriaa seguir
Etapa transitoria y etapa en estado estable
Regulacin Seguimiento de trayectoria
6i la variable a controlar se encuentra en estado estable pero no
tiene el valor deseado- se dice que e1iste un error en estado estable.
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!ealimentacin 0 sus efectos.
SistemaControlador
SistemaControlador
Sensor
:
Cuando la salida no afecta a la accin de control
Cuando la salida tiene inferencia en el control
a!o abierto
a!o cerrado
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!ealimentacin 0 sus efectos.
a!o abierto
Ventajas:
Desventajas:
3;%cil de implementar36encillo3Econmico
36i e1iste un error en la salida-
el control no lo compensa.36i /a0 perturbaciones- el
control no las compensa.
3#a efectividad depende de la calibracin.3
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8ariable =anipulada 0 Controlada
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8ariable =anipulada 0 Controlada
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8ariable =anipulada 0 Controlada
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8ariable =anipulada 0 Controlada