Este documento presenta una introducción a los sistemas de control automático, incluyendo los componentes básicos de un sistema de control de lazo cerrado y abierto. Explica los diferentes tipos de controladores como P, PI, PD y PID, y describe brevemente sus modelos matemáticos. También cubre conceptos como compensación por adelanto, compensación por atraso, y concluye resaltando la importancia del control automático en la ingeniería y la industria.

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
EXTENSIÓN MATURÍN
Controladores
Profesor: Realizado por:
Mariangela pollonais Br. Carlos Coello C.I: 22.968.524
Materia:
Teoría de control
Lapso: 2012-II
Maturín, Febrero de 2013

2. ÍNDICE
P.p
Introducción ............................................. ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.
Esquema de un sistema de control………...…………………………………………..2
controladores ................................................................................................................. 2
compensación por adelanto ........................................................................................... 3
compensación por atraso ............................................................................................... 3
tipos de controladores ................................................................................................... 3
modelo matemático de cada uno ................................................................................... 4
conclusion ..................................................................................................................... 5

3. Introducción
El objetivo de este artículo es presentar una breve introducción a los sistemas
de control automático. En este se estudia el concepto componentes básicos de un
sistema de control, sus modalidades: lazo abierto y lazo cerrado, análisis en el
dominio del tiempo y en la frecuencia representando las ecuaciones características y
las respuestas de modelos de primer y segundo orden. También se estudian las
diferentes acciones básicas de control, su modelo matemático, representación en
diagrama de bloques y las respuestas de estos sistemas ante una entrada escalón.
Haciendo énfasis en los controladores del tipo PID para los cuales se presentan los
métodos de sintonización de sus parámetros según Ziegler-Nichols.

4. Esquema de un sistema de control
De lazo abierto: Acción de control independiente de la salida; para su buen
desempeño se requiere de una buena calibración; si el proceso a controlar es estable,
no hay riesgo de inestabilidad.
De lazo cerrado: Se compara la entrada y la salida y usa la diferencia (error)
como acción de control; se requiere por tanto de una realimentación, la cual genera
posibilidad de inestabilidad.
Controlador
Un controlador de dispositivo es un programa informático que permite
al sistema operativo interactuar con un periférico, haciendo una
abstracción del hardware y proporcionando una interfaz -posiblemente estandarizada
para usarlo. Se puede esquematizar como un manual de instrucciones que le indica

5. cómo debe controlar y comunicarse con un dispositivo en particular. Por tanto, es una
pieza esencial, sin la cual no se podría usar el hardware.
Compensador por adelanto
Un compensador de adelanto de fase hará descender la ganancia de baja
frecuencia y elevará el ángulo de fase de la frecuencia media total, relativas a la
frecuencia de corte determinada por la constante de tiempo T. Normalmente se utiliza
para mejorar el margen de fase. Es decir, puede mejorar la estabilidad relativa del
sistema. Para compensar la pérdida de ganancia, es común aplicar una compensación
de ganancia. El efecto combinado de estos dos compensadores se puede utilizar para
incrementar el ancho de banda del sistema y, por ende, la velocidad de respuesta.
Respuesta en Frecuencia.
Compensador de atraso
La función principal de un compensador de atraso es proporcionar una
atenuación en el rango de las frecuencias altas a fin de aportar un margen de fase
suficiente al sistema. La característica de atraso de fase no afecta la compensación de
atraso.
El efecto principal de la compensación en atraso es reducir la ganancia de alta
frecuencia (acrecentar la atenuación) en tanto que el ángulo de fase decrece en la
región de frecuencia baja a media (aumenta el atraso de fase). Asimismo, un
compensador de atraso puede hacer que disminuya el ancho de banda del sistema y/o
los márgenes de ganancia, y en general puede ocasionar que un sistema sea más lento.
Generalmente se utiliza para mejorar el comportamiento en estado estacionario (el
error permisible o la precisión del sistema).

6. Tipos de Controladores
Un controlador automático compara el valor real de la salida de una planta
con la entrada de referencia (el valor deseado), determina la desviación y produce una
señal de control que reducirá la desviación a cero o a un valor pequeño. La manera en
la cual el controlador automático produce la señal de control se denomina acción de
control.
1. Clasificación de los controladores industriales. Los controladores industriales
se clasifican, de acuerdo con sus acciones de control, como: De dos
posiciones o de encendido y apagado (on/of).
2. Proporcionales.
3. Integrales.
4. Proporcionales-integrales
5. Proporcionales-derivativos.
6. Proporcionales-integrales-derivativos
Casi todos los controladores industriales emplean como fuente de energía la
electricidad o un fluido presurizado, tal como el aceite o el aire. Los controladores
también pueden clasificarse, de acuerdo con el tipo de energía que utilizan en su
operación, como neumáticos, hidráulicos o electrónicos. El tipo de controlador que se
use debe decidirse con base en la naturaleza de la planta y las condiciones
operacionales, incluyendo consideraciones tales como seguridad, costo,
disponibilidad, confiabilidad, precisión, peso y tamaño.
Modelo matemático que define a cada uno
- Control Proporcional (P).

7. - Control Proporcional Derivativo (PD).
Acción de control derivativa
Acción de control proporcional derivativa
- Control Proporcional Integral (PI).
Acción de control integral
Acción de control proporcional integral
- Control Proporcional Integral Derivativo (PID).

8. CONCLUSIÓN
El control automático es de vital importancia en el mundo de la ingeniería.
Además de resultar imprescindible en sistemas robóticos o de procesos de
manufactura moderna, entre otras aplicaciones se ha vuelto esencial en operaciones
industriales como el control de presión, temperatura, humedad, viscosidad flujo en las
industrias de transformación.
El sistema de control automático de proceso es una disciplina que se ha
desarrollado a una velocidad vertiginosa, dando las bases a lo que hoy algunos
autores llaman la segunda revolución industrial.
El control es de vital importancia dado que:
Establece medidas para corregir las actividades, de tal forma que se almacenen
planes exitosos.
El controlador automático compara el valor real de la salida de una planta con la
entrada de referencia (el valor deseado), determina la desviación y produce una señal
de control, que reducirá la desviación a cero o a un valor pequeño.