UNIDAD 1 ICI GRUPO ERP

1. Universidad de Oriente
Núcleo de Monagas
Departamento de Ingeniería de Sistemas
Curso Especial de Grado - Área: ACPI
Instrumentación y Control Industrial
Variables controladas y variables incontroladas
Unidad I: Conceptos Básicos de Control
Profesor: Bachilleres:
Ing. Edgar Goncalves Pinto O. Rosmar R. C.I 20.404.889
Rodríguez O. Mario A. C.I 19875930
Equipo ERP
Maturín, enero 2016

2. ÍNDICE
Introducción
Marco Teórico
Discusión
Conclusiones
Bibliografía
Pág. 2.
Pág. 2.
Pág. 6.
Pág. 8.
Pág. 9.

3. INTRODUCCIÓN
La sistematización de los procesos en las industrias a lo largo de la historia a crecido
exponencialmente con la premisa de aumentar la productividad de las mismas y por
consiguiente su rentabilidad. A pesar que la resistencia al cambio es uno de los factores por
lo cual algunos sectores aún no se deciden por sistematizar y automatizar sus procesos cada
día son más las empresas que se enrumban hacia el proceso de automatización de sus
procesos industriales.
La necesidad de controlar y supervisar las operaciones y los procesos industriales ha
sido tal que los estudios en este ámbito se han agudizado en tal manera que se han
insertados nuevos paradigmas en la sociedad con referencia a ello, la iniciación en el
mundo de la automatización industrial busca adaptar esos paradigmas y asimilarlos de
manera tal que se conviertan en uno con la empresa logrando así desarrollarse y llegar a
otro nivel en lo que al mundo de las industria se refiere. Existen muchas variabilidades que
a veces están expuestas a parámetros que son incontrolables sin embargo y contando con
esa premisa existen técnicas capaces de abordar las mismas y que de alguna manera u otra
buscan accionar la resolución de los problemas que puedan presentarse en las distintas fases
de los procesos automatizables para controlar los detalles o dichas variabilidades a lo largo
del sistema.
En la presente investigación de podrán denotar aspectos relacionados con los
sistemas de control y las variabilidades que afectan en ellos desde el punto de vista de
dependencia como de influencia en función de los procesos de control que se pueden llevar
a cabo, como se desglosan los sistemas de control de una manera resumida y como
intervienen de una manera u otra esas variabilidades en el proceso de control.

4. 2
MARCO TEÓRICO
Sistema de control:
Un sistema de control es un conjunto de dispositivos encargados de administrar,
ordenar, dirigir o regular el comportamiento de otro sistema, con el fin de reducir las
probabilidades de fallo y obtener los resultados deseados. Por lo general, se usan sistemas
de control industrial en procesos de producción industriales para controlar equipos o
máquinas.
Existen dos clases comunes de sistemas de control, sistemas de lazo abierto y
sistemas de lazo cerrado. En los sistemas de control de lazo abierto la salida se genera
dependiendo de la entrada; mientras que en los sistemas de lazo cerrado la salida depende
de las consideraciones y correcciones realizadas por la retroalimentación. Un sistema de
lazo cerrado es llamado también sistema de control con realimentación. Los sistemas de
control más modernos en ingeniería automatizan procesos sobre la base de muchos
parámetros y reciben el nombre de controladores de automatización programables (PAC).
La instrumentación y control de procesos es una especialidad de la ingeniería que
combina, a su vez, distintas ramas, entre las que destacan: sistemas de
control, automatización, electrónica e informática.
Su principal aplicación y propósito es el análisis, diseño y automatización de
procesos de manufactura de la mayor parte de las áreas industriales.
Los sistemas de control deben conseguir los siguientes objetivos:
1. Ser estables y robustos frente a perturbaciones y errores en los modelos.
2. Ser eficiente según un criterio preestablecido evitando comportamientos bruscos e
irreales.
Para logar tales objetivos hay que manipular las variables del sistema y así poder
obtener una respuesta controlada y acorde a la necesidad o fines del diseño experimental
bajo estudio.
Una variable es cualquier elemento que posee características dinámicas, estáticas,
química y físicas bajo ciertas condiciones, que constantemente se pueden medir (rasgo,
atributo, dimensión, propiedad, etc.) capaz de adoptar más de un valor o magnitud y
se pueden definir como todo aquello que vamos a medir, controlar y estudiar.

5. 3
Variable Controlada.
Es el parámetro más importante en un proceso de control, debido a que debe
mantenerse estable (sin cambios), pues su variación alteraría las condiciones requeridas en
el sistema, su monitoreo a través de un sensor es una condición importante para dar inicio
al control. Las variables controladas son las variables que se mantienen constantes de
manera que no afectan indebidamente la forma en que la variable independiente afecta a la
variable dependiente, estas dentro del bucle de control es captada por el transmisor para
originar una señal de retroalimentación y comúnmente son conocidas o consideradas las
salidas del sistema
Ejemplo:
Sí, con el estudio de la pérdida de peso como un ejemplo, una variable controlada
podría ser el número de comidas consumidas por los participantes del estudio. La
frecuencia con la que los participantes del estudio comen podría afectar la forma en que su
cuerpo almacena la grasa, es por eso por lo que debe ser controlada o de lo contrario
cambiará la forma como el número de calorías ingeridas afecta el peso de los participantes
del estudio.
Variables Incontroladas o manipulada (Extrañas).
Son todas aquellas variables que el investigador no controla directamente, pero que
pueden influir en el resultado de su investigación. Deben ser controladas, hasta donde sea
posible, para asegurar de que los resultados se deben al manejo que el investigador hace de
la variable independiente, más no a variables extrañas, no controladas. Esto se puede hacer
con más facilidad bajo una investigación experimental, como dentro de un ambiente
controlado, tipo laboratorio. En una investigación cuasi-experimental con sujetos como
personas, se hace un poco más difícil.
De acuerdo a las relaciones jerárquicas las variables extrañas o incontroladas sin ser
el motivo de la investigación afectan o potencialmente pueden afectar la relación de las
variables de interés. Afectan bien sea en forma directa o indirecta los valores de variables
dependientes. Asimismo pueden transformarse, en cierto sentido, en variables
independientes. Tal transformación puede darse por ser variables que han debido ser
controladas pero no lo han sido ya sea por desconocer su efecto potencial o por dificultades
que entrañan su medición o control. Estas típicas variables extrañas provocan una relación
espuria entre variables, causando confusión en la lectura de las salidas. Potencialmente
siempre están presentes aunque no se les identifique.
Ejemplo:
“Un ejemplo de cómo una variable no controlada puede alterar los resultados de un
experimento es cuando una persona se enoja, se pone un fuerte dolor de cabeza. Sería fácil
afirmar que sus dolores de cabeza son el resultado de su ira hasta que se tiene en cuenta el
hecho de que él bebe más bebidas que contienen cafeína y duerme menos de seis horas por
noche en promedio cuando está enojado. Estas variables de confusión alterar la relación

6. 4
entre la ira y los dolores de cabeza, porque no tenemos forma de determinar cuál de las tres
variables causar el dolor en su cabeza”.
Cuando la variable no controlada se somete a técnicas de control pasan a ser
variables controladas. Algunos métodos para realizar este control son los siguientes:
 Eliminación: Cuando se sabe que existe una variable extraña que puede alterar los
resultados de la investigación, se puede controlar mediante la eliminación.
 Constancia de condiciones: Si, por ejemplo, en un estudio experimental se desea
estudiar dos o más grupos de sujetos o muestras, éstos se deben someter
exactamente a las mismas condiciones, tanto físicas como dé lugar, manteniendo, de
esta manera, constante las circunstancias bajo las cuales se investiga.
 Balance: Cuando se sabe que una variable extraña puede influir de manera
definitiva en el estudio y no se puede eliminar, ni igualar las condiciones de los
grupos o muestras, se recurre al balanceo. Este mecanismo distribuye en forma
equitativa la presencia de la variable extraña entre los grupos.
 Contrabalanceo: En algunas investigaciones se pide a los sujetos o la muestra que
respondan varias veces a un mismo estímulo o a varios estímulos diferentes. Esta
serie de respuestas puede provocar en los mismos dos reacciones: por un lado,
fatiga, porque los sujetos se cansan de estar respondiendo; por otro lado,
aprendizaje, ya que después de presentar 2 o 3 veces el mismo estímulo el sujeto ya
sabe cómo responder. Para evitar estos problemas, los grupos se pueden subdividir
en subgrupos para que los efectos de la fatiga y/o aprendizaje queden anulados.
 Aleatorización: Este método de control es uno de los más sencillos y más utilizados
en ciencias sociales, sobre todo cuando se llevan a cabo estudios experimentales. Se
parte del postulado de que si la selección y distribución de sujetos en grupos
de control fue hecha al azar, se puede inferir que las variables extrañas,
desconocidas por el investigador, se habrán repartido también al azar en ambos
grupos, y así quedarán igualadas. De igual modo puede pasar en algunos
experimentos en las ciencias biológicas. ejemplo, si tenemos una investigación para
ver la influencia de un método de enseñanza sobre el aprendizaje y no podemos
medir la inteligencia de los alumnos, como esta es una variable que tiene influencia
sobre el aprendizaje, la controlamos eligiendo al azar los niños que tomarán parte en
el estudio, de tal modo que en los distintos grupos que formemos las aptitudes
intelectuales de los distintos alumnos se compensen unas con otras.

7. 5
La variable independiente
Es aquella propiedad, cualidad o característica de una realidad, evento o fenómeno, que
tiene la capacidad para influir, incidir o afectar a otras variables. Se llama independiente,
porque esta variable no depende de otros factores para estar presente en esa realidad en
estudio.
Algunos ejemplos de variables independientes son; el sexo, la raza, la edad, entre otros.
Veamos un ejemplo de hipótesis donde está presente la variable independiente: “Los niños
que hacen tres años de educación preescolar, aprenden a leer mas rápido en primer grado.”
En este caso la variable independiente es “hacen tres años de educación preescolar.” Porque
para que los niños de primer grado aprendan a leer más rápido, depende de que hagan tres
años de educación preescolar.
La variable dependiente
Es aquella característica, propiedad o cualidad de una realidad o evento que estamos
investigando. Es el objeto de estudio, sobre la cual se centra la investigación en
general. También la variable independiente es manipulada por el investigador, porque el
investigador el puede variar los factores para determinar el comportamiento de la variable.
Por ejemplo: “Los niños que hacen tres años de educación preescolar, aprenden a leer mas
rápido en primer grado”.

8. 6
DISCUSIÓN
La automatización industrial a lo largo de la historia ha logrado introducirse en el mercado
de una manera significativa y acentuada debido a que es el factor número uno de
diferenciación en términos de calidad y rentabilidad entre las empresas que componen el
sector industrial. Hoy en día los sistemas de control han marcado pauta en lo que el plano
industrial se refiere, de la mano de la supervisión y control trabajan en pro a él buen
funcionamiento y análisis detallado de los procesos en las industrias en diferentes índoles,
un sistema de control no es más que un compendio de partes que conglomeran un todo y
permiten de una manera u otra controlar , erradicar y trabajar en función a una acción en
específico un proceso definido y especifico, estos pueden ser sistemas abiertos o cerrados.
Los sistemas de control abiertos son aquellos que partiendo de una entrada realizan un
proceso para llegar a una salida en específico sin poder tener a ciencia cierta un
conocimiento de cómo se comporta esa salida en función a la entrada que se está
ejerciendo, es decir son sistemas de control un poco rígidos y que por lo general se aplican
para aseveraciones y peculiaridades muy básicas. Por otro lado están los sistemas de control
cerrados los cuales ofrecen lo mismo que un sistema abierto pero agregando dos (2)
factores nuevos esenciales que son los sensores que permiten la captar la salida del sistema
y analizarla y la retroalimentación la cual recibe el parámetro del sensor para poder
compararlo con la entrada y lograr asi poder llevar a cabo un proceso de ajuste para lograr
la salida deseada. Para poder llevar a cabo esa ciertas acciones en el proceso de control es
importante entender ciertos términos relacionados al ciclo del mismo, un sistema de control
en lazo cerrado está compuesto de varios entes o partes que lo engloban como tal y lo hacen
catalogarse como un sistema, principalmente se tiene la entrada que no es más que el valor
inicial que se le está dando al sistema como introducción, seguidamente se encuentra el
controlador o comparador que es o será el encargado de medir y diferenciar la señal que
recibe el sistema con la que está emitiendo para lograr así saber el grado de error que esta
posee para un futuro ajuste, luego se encuentra el actuador que no es más que los elementos
o entidades encargados de regular o participar directamente con el proceso , luego se
evidencia como tal el proceso que no es más que la acción sujeta a control en todo el
sistema y por ende el sistema como tal, seguidamente se produce a través de ese proceso
una salida en específico que por consiguiente deberá pasar a la siguiente etapa que es ser
captada por un sensor que será capaz de detectarla analizarla y llevarla directamente al
controlador o comparador para su diferenciación y análisis logrando así culminar con el
proceso de lazo cerrado llevando a cabo lo que se conoce como retroalimentación. Existen
muchos parámetros que pueden afectar la salida del sistema y el proceso como tal del
mismo estos parámetros algunos pueden ser controlados y otros no, por lo general son
variantes y existen algunos que pueden corregirse pero otros que no. Dentro de esos
parámetros se encuentra lo que se cataloga como variables controladas y no controladas ,
las variables controladas son aquellas que de alguna manera u otra son controladas a través
del proceso de control y que son de vital importancia para que el sistema lleve a cabo el
proceso en feliz término y se obtenga la salida deseada, en función a eso se asevera que
cualquier cambio brusco de la misma puede afectar de manera significativa el proceso en
función para la cual ella está trabajando estas variables son medidas a través de sensores y

9. 7
por lo general están expuestas a la reutilización continua de sus registros, las variables
controladas pueden ser por ejemplo temperatura, presión, humedad, caudal ,etc. Por otro
lado se tiene lo que se conoce como variables extrañas o no controladas que no son más que
aquellas que son difíciles de contemplar y tratar en un sistema de control pues por lo
general actúan de manera indirecta al sistema pero provocan cambios severos en el
logrando así que en un futuro incidan diferencias significativas en la salida del mismo, se
podría decir que son herramientas que sirven para controlar la variable controlada o directa
en el proceso como tal y ayudan así a modificar la salida que se desea, por lo general este
tipo de variabilidades se expresan en términos que en su principio son intangibles y
aseveraciones que son difíciles de prever, por ejemplo en una empresa de producción de
juguetes una de las variables que pueden catalogadas como no controladas son los factores
políticos y económicos en donde se ve inmerso la empresa como tal y como afectan ellos en
la empresa. La variable no controlada o también llamada en algunos casos variable
manipulada son un compendio de parámetros que pueden ser de alguna manera u otra
modificados mediante técnicas específicas para poder llegar así al control de la misma
buscando que esta pueda modificar la variable controlada como tal y mejorar la salida del
sistema, dentro de ese compendio o conjunto de técnicas se encuentra la eliminación que
no es más que la acción de erradicar un ente que puede alterar los resultados de la salida del
sistema, otra técnica muy efectiva es la constancia de condiciones que describe que los
grupos de sujetos o muestras tomado de estas anormalidades deben ser expuestos a las
mismas condiciones de estudio de manera que no se le dé opciones a especiales a ninguno y
por ende no presenten un comportamiento diferente por ello, otra técnica importante y que
es muy común es el balance esta se da comúnmente cuando una variable extraña puede
llegar a influir de manera significativa al sistema como tal y no se puede eliminar entonces
allí se opta por balancearla de manera tal que se disperse y se adecue a los demás
parámetros del sistema y su acción se vuelva imperceptible, por otro lado tenemos la
técnica del contrabalanceo la cual indica que se debe someter los sujetos de muestra a
varios estímulos diferentes y en varias ocasiones para lograr así ver cómo se comporta
logrando recibir 2 respuestas a primera instancia, fatiga por el proceso y es allí donde se
toma la decisión de la eliminación en dado caso o aprendizaje lo cual se traduce en la
modificación positiva de la anomalía a la cual está sujeta dicha variable no controlada y por
último se tiene a la aleatorización que no consiste en otra que un proceso de selección y
distribución de sujetos en grupos de control realizados al azar, logrando así inferir que las
variables extrañas, desconocidas se habrán repartido también al azar en grupos diferentes, y
así quedarán igualadas. Dándole un punto de vista aplicable para el proyecto final de áreas
de grado como caso aparte de esta investigación se puede afirmar que el uso de la temática
planteada será de vital importancia para llevar a cabo el proyecto del Diseño de un Sistema
de supervisión y control automatizado de ambiente inicial de pollos de engorde en su
primera fase de crecimiento. Sector avícola Venezolano debido a que lo que buscamos es
de alguna manera u otra automatizar los procesos ya existentes y para ello se necesita la
utilización de los principios de control así como también un compendio de sistemas de
control para controlar valga la redundancia los distintos entes que se necesitan en nuestra
propuesta contemplando asi todas las variables tanto controladas como no controladas
para poder tener un proyecto de carácter robusto e innovador.

10. 8
CONCLUSIONES
Gracias a todo lo expuesto anteriormente se puede evidenciar y de cierta manera u
otra aseverar que día tras día el ser humano siempre buscara la manera de ir en pro a un
mejoramiento continuo de la tecnología con la premisa de que cada día el hombre tenga
menos interacción directamente con los procesos que se generan en una empresa
determinada todo esto para lograr que las acciones que se lleven a cabo tengan un mayor
grado de precisión y por ende los resultados para la cual fue diseñada sean efectivos y
eficaces.
La intervención del hombre nunca podrá dejarse a un lado debido a que no todos los
procesos o acciones en la industria pueden automatizarse y lo que ya está automatizado
siempre necesitara de un control y supervisión humano sin embargo la actualización de las
empresas siempre será un factor clave y que se irá desarrollando exponencialmente gracias
a que ello es el factor que marca la diferencia entre ellas por lo general no se traduce en
más ninguna palabra que “tecnología”.

11. 9

12. BIBLIOGRAFÍA
 Instrumentación Industrial. “Variables Medibles y Controlables en la Industria”.
Prof. Miguel G. Ramírez F.
(http://www.grupodiaci.net/webquest_ininsa/documentos/Instrumentacion_Industria
l_T1_V1.pdf)
 Instrumentación y Control de Procesos.
(http://es.wikipedia.org/wiki/Instrumentaci%C3%B3n_y_control_de_procesos)
 Las Variables.
(http://mey.cl/apuntes/variablesunab.pdf)
 Instrumentación. “Variables de Interés y Errores de Medición”.
(http://es.scribd.com/doc/24782782/Unidad-I-Instrumentacion)
 Conceptos Básicos de Control.
Ing. Jorge Cosco Grimaney. 2008.
(http://es.scribd.com/doc/2634841/DEFINICIONES-BASICAS-DE-CONTROL)
 ¿Qué son variables dependientes, independientes y controladas?
Stuart Robertson (Traducido por Katherine Bastidas).
(http://www.ehowenespanol.com/son-variables-dependientes-independientes-
controladas-info_138340/)
 Variables Extrañas.
Rober Jacok.
(http://es.scribd.com/doc/106216661/Variables-extranas)
 Sistemas de control
https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_control
 Variable Manipulada
http://glosarios.servidor-alicante.com/instrumentacion/variable-manipulada
 Variable Controlada
http://outletcatalogo.com/La-definicion-de-una-variable-incontrolada/