1) Un sistema de control regula el comportamiento de otro sistema para obtener resultados deseados y reducir fallas. 2) Los controladores comparan valores medidos y deseados para calcular un error y corregirlo. 3) Existen controladores proporcionales, derivativos, integrales y combinaciones como PID. 4) Los modelos matemáticos incluyen controles proporcional, integral, proporcional-derivativo y PID. 5) Las acciones de control incluyen compensación anticipada y retrasada.

1. República bolivariana de Venezuela
Ministerio de Poder Popular para la Educación Universitaria.
I.U.P. “Santiago Mariño”
Extensión- Maturín.
Escuela de Ing. Electrónica (44).
SISTEMA DE
CONTROL
Bachilleres:
García Rommel.
Estefanía Sanvicente.
Julio Reyes.
Jesús Roque.
Carlos Domínguez.
Maturín, Julio, 2015

2. INDICE:
1. INTRODUCCION.
2. ESQUEMA DEL SISTEMA DE CONTROL.
3. CONTROLADORES.
4. TIPOS DE CONTROLADORES.
5. MODELOS MATEMATICOS:
 CONTROLADOR DE ACCION PROPORCIONAL.
 CONTROLADOR DE ACCION INTEGRAL.
 CONTROLADOR DE ACCIÓN PROPORCIONAL Y DERIVATIVA.
 CONTROL DE ACCION PID.
6. ACCIONES DE CONTROL EN LA RESPUESTA DEL SISTEMA.
7. CONCLUSION

3. INTRODUCCION
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. Hablar de un sistema de control es
hablar de los controladores que los operan, así como sus tipos y modelos. Esta
información será ampliada a continuación.

4. 1) ESQUEMA DE UN SISTEMA DE CONTROL:
2) CONTROLADORES:
Es aquel instrumento que compara el valor medio con el valor
deseado, en base a esta comparación calcula un error (diferencia entre
valor medio y deseado), para luego actuar en fin de corregir este error.
3) TIPOS DE CONTROLADORES:
En un sistema con un sistema de control, según sea la forma en que
conteste el actuador, distinguiremos distintos tipos de acciones de control,
algunas de ellas solamente utilizarán acciones llamadas básicas, aunque lo más
común es que respondan mediante una combinación de estas acciones básicas.

5. Acciones
Básicas
Combinación de acciones básicas
Proporcional
(P)
Proporcional - Integrador (PI)
Derivativa
(D)
Proporcional - Derivativa (PD)
Integral (I)
Proporcional - Integral - Derivativa
(PID)
Al controlador derivativo también se le llama diferencial.
4) MODELO MATEMATICO:
A. CONTROLADOR DE ACCIÓN PROPORCIONAL (P)
En este regulador la señal de accionamiento es proporcional a la señal de
error del sistema. Si la señal de error es grande, el valor de la variable regulada es
grande y si la señal de error del sistema es pequeña, el valor de la variable
regulada es pequeño. Es el más simple de todos los tipos de control y consiste
simplemente en amplificar la señal de error antes de aplicarla a la planta o
proceso. La función de transferencia de este tipo de control se reduce a una
variable real, denominada Kp que determinará el nivel de amplificación del
elemento de control.
Llamando y (t) a la señal de salida (salida del regulador) y e(t) a la señal de
error (entrada al regulador), en un control proporcional tendremos:
y(t)= Kp e(t), y pasando al dominio de Laplace, tendremos Y(S)= Kp E(S)
La función de transferencia del bloque controlador (no la total del sistema), será:
Y(S)= K p
E(S)
Donde Y(S) es la salida del regulador o controlador, E(S) la señal de error y
Kp la ganancia del bloque de control.

6. Teóricamente, en este tipo de controlador, si la señal de error es cero, la
salida del controlador también será cero. La repuesta, en teoría es instantánea,
con lo cual el tiempo no interviene en el control. Sin embargo, en la práctica, esto
no es así, de forma que, si la variación de la señal de entrada es muy rápida, el
controlador no puede seguir dicha variación y seguirá una trayectoria exponencial
hasta alcanzar la salida deseada.
B. CONTROLADOR DE ACCIÓN INTEGRAL (I)
En un controlador integral, la señal de salida del mismo varia en función de
la desviación y del tiempo en que se mantiene la misma, o dicho de otra manera,
el valor de la acción de control es proporcional a la integral de la señal de error.
Esto implica que mientras que en la señal proporcional no influía el tiempo, sino
que la salida únicamente variaba en función de las modificaciones de la señal de
error, en este tipo de control la acción varía según la desviación de la salida y el
tiempo durante el que esta desviación se mantiene.
La salida de este regulador es:
Y(t)= K i∫e( t) dt
Y(t) = Salida integral.
e(t) = Error (diferencia entre medición y PC). PC (punto de consigna)
Analizando el sistema en el dominio de Laplace y teniendo en cuenta que la
transformada de la función integral es 1 E(S)
C. CONTROLADOR DE ACCIÓN PROPORCIONAL Y DERIVATIVA (PD)
En este tipo de controladores, debemos tener en cuenta que la derivada de
una constante es cero y, por tanto, en estos casos, el control derivativo no ejerce
ningún efecto, siendo únicamente útil en los casos en los que la señal de error
varía en el tiempo de forma continua.

7. Por tanto, el análisis de este controlador ante una señal de error de tipo escalón
no tiene sentido y, por ello, se ha representado la salida del controlador en función
de una señal de entrada en forma de rampa unitaria.
D. CONTROLADOR DE ACCIÓN PID
Aprovecha las características de los tres reguladores anteriores, de forma,
que si la señal de error varía lentamente en el tiempo, predomina la acción
proporcional e integral y, si la señal de error varía rápidamente, predomina la
acción derivativa. Tiene la ventaja de tener una respuesta más rápida y una
inmediata compensación de la señal de error en el caso de cambios o
perturbaciones. Tiene como desventaja que el bucle de regulación es más
propenso a oscilar y los ajustes son más difíciles de realizar.
Como ejemplo de un sistema de control PID, podemos poner la conducción
de un automóvil. Cuando el cerebro da una orden de cambio de dirección, en una
maniobra normal, la acción de control predominante del sistema es la
proporcional, que aproximará la dirección al punto deseado de forma más o menos
precisa. Una vez que la dirección esté cerca del punto deseado, comenzará la
acción integral que eliminará el posible error producido por el control proporcional,
hasta posicionar el volante en el punto preciso. Si la maniobra es lenta, la acción
derivativa no tendrá apenas efecto. Si la maniobra requiere mayor velocidad de
actuación, la acción de control derivativo adquirirá mayor importancia, aumentando
la velocidad de respuesta inicial del sistema y posteriormente actuará la acción
proporcional y finalmente la integral. En el caso de una maniobra muy brusca, el
control derivativo tomará máxima relevancia, quedando casi sin efecto la acción
proporcional e integral, lo que provocará muy poca precisión en la maniobra.

8. 5) ACCIONES DE CONTROL EN LA RESPUESTA DEL SISTEMA.
I. COMPENSACIÓN EN ADELANTO
La compensación de adelanto básicamente acelera la respuesta e incrementa
la estabilidad del sistema. La compensación de atraso mejora la precisión en
estado estable del sistema, pero reduce la velocidad de la respuesta.
Si se desea mejorar tanto la respuesta transitoria como la respuesta en estado
estable, debe usarse en forma simultánea un compensador de adelanto y un
compensador de atraso. La compensación de atraso-adelanto combina las
ventajas de las compensaciones de atraso y de adelanto. Dado que el
compensador de atraso-adelanto posee dos polos y dos ceros, Tal compensación
aumenta en dos el orden del sistema, a menos que ocurra una cancelación de
polos y ceros en el sistema compensado.
II. COMPENSACIÓN DE ATRASO
Un compensador en atraso puede reducir (pero no eliminar) el error de
estado estacionario. Dependiendo del efecto deseado, uno o más compensadores
en adelanto y en atraso puede usarse en varias combinaciones.
Los compensadores en atraso, adelanto y adelanto/atraso se diseñan
normalmente para un sistema representado en la forma función de transferencia.

9. CONCLUSION.
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.
A su vez, emplea el uso de controladores que son instrumentos que
comparan el valor medio con el valor deseado, en base a esta comparación
calcula un error (diferencia entre valor medio y deseado), para luego actuar
en fin de corregir este error. Dependiendo de su tipo existen los siguientes:
Acciones Básicas, Proporcional (P), Derivativa (D), Integral (I).
Tiene un modelo matemático, el cual es: controlador de acción
proporcional (P), controlador de acción integral (I), controlador de acción
proporcional y derivativa (PD) y controlador de acción (PID).
Sus acciones de control en la respuesta del sistema son
compensación en adelanto y compensación de atraso.