Un sistema de control regula el comportamiento de un sistema para lograr un objetivo mediante sensores, un controlador y actuadores. Los sistemas de control de lazo cerrado son más precisos, menos sensibles a perturbaciones y responden más rápido que los de lazo abierto, pero también son más complejos e inestables.
Lo que conocemos hoy como Teoría de Control es el resultado de la sinergia de algunas nociones que nos resultan familiares, términos tales como “feedback”, optimización y cibernética nos plantean teorías matemáticas como tecnológicas necesarias para abordar problemas complejos que requieran una estrategia de control en algún sistema.
Sistema de Control
¿Qué es control?
Concepto de señal.
Concepto de sistema.
Modelado de sistemas.
Función de transferencia.
Tipos de control.
Estructura de un sistema de control.
Elementos que componen un sistema de control.
Sistemas actuales de control.
Se aplican en esencia para los organismos vivos, las máquinas y las organizaciones. Estos sistemas fueron relacionados por primera vez en 1948 por Norbert Wiener en su obra Cibernética y Sociedad con aplicación en la teoría de los mecanismos de control.
Lo que conocemos hoy como Teoría de Control es el resultado de la sinergia de algunas nociones que nos resultan familiares, términos tales como “feedback”, optimización y cibernética nos plantean teorías matemáticas como tecnológicas necesarias para abordar problemas complejos que requieran una estrategia de control en algún sistema.
Sistema de Control
¿Qué es control?
Concepto de señal.
Concepto de sistema.
Modelado de sistemas.
Función de transferencia.
Tipos de control.
Estructura de un sistema de control.
Elementos que componen un sistema de control.
Sistemas actuales de control.
Se aplican en esencia para los organismos vivos, las máquinas y las organizaciones. Estos sistemas fueron relacionados por primera vez en 1948 por Norbert Wiener en su obra Cibernética y Sociedad con aplicación en la teoría de los mecanismos de control.
Los DTI’s son diagramas que contienen básicamente los equipos de proceso, las tuberías, los instrumentos y las estrategias de control del proceso. Un DTI es el elemento único más importante en el dibujo para:
• Definir y organizar un proyecto
• Mantener el control sobre un contratista durante la construcción
• Entender como es controlada la planta después de finalizar el proyecto
• Mantener un registro de lo que fue acordado y aprobado formalmente para la construcción
• Registrar lo que fue construido en la forma como se diseño con los DTI’s
Los DTI’s son conocidos con varios nombres, pero todo el mundo sin tomar en cuenta como son nombrados conocen su valor. Estos son algunos de los nombres por los cuales son conocidos:
• DTI’s
• P&ID’s (por sus siglas en inglés)
• Diagramas de tubería e instrumentación
• Diagramas de procesos e instrumentación La mayoría de las firmas utilizan las normas ISA como una base para luego añadir sus propias modificaciones de acuerdo a sus necesidades.
La norma esta disponible para utilizarse en cualquier referencia de simbolización e identificación de un instrumento o de alguna función de control. Tales referencias pueden ser requeridas para:
Diagramas de diseño y construcción,
Literatura, discusiones y artículos técnicos,
Diagramas de sistemas de instrumentación, diagramas de lazos y diagramas lógicos,
Descripciones funcionales,
Diagramas de flujo de: procesos, mecánicos, de ingeniería, de tubería e instrumentación (DTI o P&I),
Especificaciones, órdenes de compra, etc.
Los DTI’s son diagramas que contienen básicamente los equipos de proceso, las tuberías, los instrumentos y las estrategias de control del proceso. Un DTI es el elemento único más importante en el dibujo para:
• Definir y organizar un proyecto
• Mantener el control sobre un contratista durante la construcción
• Entender como es controlada la planta después de finalizar el proyecto
• Mantener un registro de lo que fue acordado y aprobado formalmente para la construcción
• Registrar lo que fue construido en la forma como se diseño con los DTI’s
Los DTI’s son conocidos con varios nombres, pero todo el mundo sin tomar en cuenta como son nombrados conocen su valor. Estos son algunos de los nombres por los cuales son conocidos:
• DTI’s
• P&ID’s (por sus siglas en inglés)
• Diagramas de tubería e instrumentación
• Diagramas de procesos e instrumentación La mayoría de las firmas utilizan las normas ISA como una base para luego añadir sus propias modificaciones de acuerdo a sus necesidades.
La norma esta disponible para utilizarse en cualquier referencia de simbolización e identificación de un instrumento o de alguna función de control. Tales referencias pueden ser requeridas para:
Diagramas de diseño y construcción,
Literatura, discusiones y artículos técnicos,
Diagramas de sistemas de instrumentación, diagramas de lazos y diagramas lógicos,
Descripciones funcionales,
Diagramas de flujo de: procesos, mecánicos, de ingeniería, de tubería e instrumentación (DTI o P&I),
Especificaciones, órdenes de compra, etc.
Unidad curricular: Automatización y control.
Autor: Ing. Mayra Peña.
Contenido.
Qué es la automatización?.
Importancia de la automatización.
Origen de la automatización.
¿Qué es control?.
¿Qué es un sistema de control?.
Conceptos básicos empleados en un sistema de control.
Características de un sistema de control.
Ventajas del control automático.
Partes que conforman un sistema automatizado.
Elementos de un sistema de control.
Clasificación de los sistemas de control.
Sistemas lineales.
Principio de superposición.
Principio de homogeneidad.
6. Controlador: utilizando los valores de la entrada y la respuesta obtenida (la realimentada), determina la acción que debe aplicarse para modificar las variables de control en base a la salida deseada.
7. Actuador: es el mecanismo que ejecuta la acción calculada por el controlador y que modifica las variables de control.
11. Señales del sistema de control PERTURBACIONES SEÑAL DE CONTROL SEÑAL DE REFERENCIA SEÑAL CONTROLADA SEÑAL ACTIVA
12.
13. Señal controlada : la salida controlada es la variable de salida del proceso, bajo el mando de un sistema de control con realimentación.
14. Señal activa : se llama así a la señal de error que es la diferencia entre la señal de referencia y la señal realimentada.
15.
16. Ventajas y desventajas de los sistemas Las ventajas de tener una trayectoria de realimentación y, por lo tanto, un sistema en lazo cerrado en lugar de un sistema en lazo abierto son: 1. Exactitud en la igualación de los valores real y requeridos por la variable. 2. Menos sensible a las perturbaciones. 3. Se incrementa la velocidad de respuesta del sistema.
17. Pero hay algunas desventajas: 1. Hay una pérdida en la ganancia en cuanto a que la función de transferencia de un sistema en lazo abierto, se reduce de G a G/(1+GH) por una trayectoria de realimentación con una función de transferencia H. 2. Existe una gran posibilidad de inestabilidad. 3. El sistema es más complejo y, por lo tanto, no sólo más caro, sino más propenso a descomposturas