¿Qué es un sistema de control?
Un sistema de control es un tipo de sistema que se caracteriza por la presencia de una serie de elementos que permiten influir en el funcionamiento del sistema. La finalidad de un sistema de control es conseguir, mediante la manipulación de las variables de control, un dominio sobre las variables de salida, de modo que estas alcancen unos valores prefijados (consigna).
Un sistema de control ideal debe ser capaz de conseguir su objetivo cumpliendo los siguientes requisitos:
1. Garantizar la estabilidad y, particularmente, ser robusto frente a perturbaciones y errores en los modelos.
2. Ser tan eficiente como sea posible, según un criterio preestablecido. Normalmente este criterio consiste en que la acción de control sobre las variables de entrada sea realizable, evitando comportamientos bruscos e irreales.
3. Ser fácilmente implementable y cómodo de operar en tiempo real con ayuda de un ordenador.
Los elementos básicos que forman parte de un sistema de control y permiten su manipulación son los siguientes:
- Sensores. Permiten conocer los valores de las variables medidas del sistema.
- Controlador. Utilizando los valores determinados por los sensores y la consigna impuesta, calcula la acción que debe aplicarse para modificar las variables de control en base a cierta estrategia.
- Actuador. Es el mecanismo que ejecuta la acción calculada por el controlador y que modifica las variables de control.
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| Esquema general de un sistema de control |
Características de un sistema de control
-Señal de Corriente de Entrada: Considerada como estímulo aplicado a un sistema desde una fuente de energía externa con el propósito de que el sistema produzca una respuesta específica.
-Señal de Corriente de Salida: Respuesta obtenida por el sistema que puede o no relacionarse con la respuesta que implicaba la entrada.
-Variable Manipulada: Es el elemento al cual se le modifica su magnitud, para lograr la respuesta deseada.
-Variable Controlada: Es el elemento que se desea controlar. Se puede decir que es la salida del proceso.
-Conversión: Mediante receptores se generan las variaciones o cambios que se producen en la variable.
-Variaciones Externas: Son los factores que influyen en la acción de producir un cambio de orden correctivo.
-Fuente de Energía: Es la que entrega la energía necesaria para generar cualquier tipo de actividad dentro del sistema.
-Retroalimentación: Es una característica importante de los sistemas de control de lazo cerrado. Es una relación secuencial de causas y efectos entre las variables de estado. Dependiendo de la acción correctiva que tome el sistema, este puede apoyar o no una decisión, cuando en el sistema se produce un retorno se dice que hay una retroalimentación negativa; si el sistema apoya la decisión inicial se dice que hay una retroalimentación positiva.
-Variables de fase: Son la variables que resultan de la transformación del sistema original a la forma canónica controlable. De aquí se obtiene también la matriz de controlabilidad cuyo rango debe ser de orden completo para controlar el sistema.
Tipos de Sistema de Control
-Sistema de control manual: Hablamos de control manual toda vez que existe la presencia y la intervención de una persona en la acción de controlar y regular el comportamiento del sistema. Esta persona participa en forma activa, registrando la inspección a través de sus sentidos (vista, olfato, etc.) y actuando con sus manos u otra parte del cuerpo, para llevar al sistema hacia los valores normales.
La acción de control manual implica:
*La regulación proviene de órdenes que nuestro cerebro envía a los músculos que realizan el manejo de las herramientas.
*Verificación del cumplimiento de determinadas normas a través de los sentidos.
Para su funcionamiento requiere de una condición fundamental: un flujo de información permanente de las señales de entrada. Si esto no ocurre, el control automático no existe.
-Sistema de control Semiautomático:
Al mencionar un sistema de control semiautomático nos hablamos de que la maquina o el sistema ejerce la acción pero aun necesita la ayuda de hombre, un ejemplo seria cuando usamos una cortadora de metal esta corta sola pero tendrías que guiarla a la parte que se desee cortar.
-Sistema de control automáticos: Es todo sistema de control basado en la aplicación del concepto de retroalimentación (medición tomada desde el proceso que entrega información del estado actual de las variables que se desea controlar) cuya característica especial es la de mantener al controlador central informado del estado de las variables para generar acciones correctivas cuando así sea necesario. Puede estar constituido por múltiples lazos de control.
http://www.alegsa.com.ar/Diccionario/C/5969.php
http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_control
http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/3330/5/34059-5.pdf
http://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20101114082737AAVsNvG
http://alejandro-electronicabasica.blogspot.mx/2009/09/indice-introduccion_15.html
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