- 1. DIAGRAMAS DE BLOQUES
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- Prof. Paolo Castillo Rubio
2. COMPONENTES Y DEFINICIONES DE UN DIAGRAMA DE BLOQUES
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- Para la ingeniera de control, la forma descriptiva de ver un
sistema es con base en diagramas de bloques, donde las variables
controlables y no controlables, se representan conflechas ; en
tanto que losbloqueso cajas representan el proceso, el mecanismo de
regulacin, de medicin y dems dispositivos del sistema.
3. COMPONENTES Y DEFINICIONES DE UN DIAGRAMA DE BLOQUES
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- En el diagrama de bloques se puede apreciar directamente si el
sistema es de lazo abierto (sin regulador automtico) o de lazo
cerrado (con regulador automtico), as tambin, se puede saber el
tipo de proceso, de regulador en cada caso dado, la seal de
regulacin y los otros componentes del sistema.
4. Componentes de un lazo de control
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- Un lazo de control tiene como componentes bsicos los ilustrados
en la figura:
5. Componentes de un lazo de control
- Comparador . En este tipo de componentes las seales deseadas
son comparadas dando como resultado la diferencia o la adicin de
seales. Tambin es conocido como punto de suma o diferencia.
6. Componentes de un lazo de control
- Bloque . En los bloques se representan las partes del sistema
sin entrar en detalles.
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- Adems, de estos componentes, se tienen las seales que indican
el tipo de variable de que se trata y dentro de los bloques se
informa el tipo de componente del sistema que se tiene.
7. SEALES
- Tambin conocida comovalor de ajusteovalor gua , entrega al
sistema de control el valor deseado de la variable regulada.
- Tambin conocida comovariacin en la regulacin , entrega al
regulador la diferencia entre el valor real y el valor deseado de
la variable controlada.
8.
- Es la seal que manda el regulador sobre el dispositivo que
ejecuta la accin de control.
- Seal que efecta el cambio en el proceso.
- Son seales no controladas, que provocan cambios en la seal de
salida.
- Tambin conocida comoseal reguladaovalor real , indica el valor
actual que tiene la seal que se est controlando.
9. BLOQUES
- Dispositivo mecnico, electrnico o computacional que despus de
recibir la seal de comparacin aumenta o disminuye la seal de
regulacin.
- Dispositivo que ejecuta la accin de regulacin. Se le
llamaactuador .
10.
- Tambin conocido como objeto a regular, recibe modificaciones
adecuadas entre las seales de entrada y salida.
- Sensa la variable a medir y adeca la seal de salida. Se trata
de los sensores, los transductores, el acondicionamiento de seales
y la presentacin de datos.
11. Ejemplo . Si en un tanque de agua, es deseado un cierto
nivel de agua, la unidad de regulacin sera una vlvula, el
dispositivo de medicin sera un flotador y la seal de entrada sera
el flujo de agua. El diagrama de bloques quedara como: 12. MODELOS
MATEMTICOS En la realidad un proceso de identificacin de sistemas
es tan complicado que trae consigo muchos problemas. Normalmente,
el proceso se divide en pequeos procesos, los cuales se pueden
manejar de manera matemtica y luego se unen, dando como resultado
el modelo del proceso completo. En este caso el diagrama de bloques
es una excelente ayuda, ya que las conexiones en serie, paralelo y
de retroalimentacin son manejables y con ello se puede obtener el
modelo resultante de un proceso complicado. 13. DIAGRAMAS DE
BLOQUES Como ya se dijo, un sistema de control de lazo abierto o de
lazo cerrado se puede representar de manera grfica con la ayuda de
losdiagramas de bloques . Asimismo, un sistema complejo puede ser
representado como la unin grfica de pequeos subsistemas en un
diagrama de bloques. Al tener conexiones, por ejemplo, en serie,
paralelo y de retroalimentacin, stas se pueden simplificar
siguiendo pequeasreglas algebraicas . Se debe tomar en cuenta que
al usar estas reglas, los diagramas se vuelven ms complejos, y en
algunos casos, es mejor sustituirlos por variables para resumirlos.
14. REDUCCIN DE DIAGRAMAS DE BLOQUES Al realizar un anlisis de las
reglas algebraicas, se puede observar que la reduccin de diagramas
de bloques es, por decirlo, sencilla.Existen bastantes reglas que
van desde las ms bsicas a las ms complejas.Un resumen de las ms
bsicas son las siguientes: 15. 1. Conexin serie 16. 2. Conexin
paralelo 17. 3. Retroalimentacin (negativa y positiva) 18. 4. Mover
el punto de bifurcacin despus de un bloque 19. 5. Mover el punto de
bifurcacin antes de un bloque 20. 6. Mover el comparador despus de
un bloque 21. 7. Mover el comparador antes de un bloque 22. 8.
Cambiar el orden de comparadores
