Conceptos Fundamentales de Sistemas de Control, Automatización y Comunicación

Sistemas de Control y Automatización: Conceptos Fundamentales

¿Qué es un Sistema de Control?

Un sistema de control es un conjunto de dispositivos que controlan alguna variable física.

Tipos de Sistemas de Control

Sistema en Lazo Abierto

Realiza la actividad para la que está programado sin tener en cuenta los cambios que se producen en el entorno durante la realización. Funciona durante el tiempo prefijado.

Sistema en Lazo Cerrado

Es capaz de modificar la actividad en función de las variables del entorno. Para ello, es necesario que el sistema capte de forma continua el valor de la magnitud que se quiere controlar, y el controlador las tendrá en cuenta según vayan cambiando. Este proceso se denomina realimentación.

Estructura de los Sistemas de Control

• Captador: Detecta variaciones de una magnitud física y las convierte en señales útiles para un sistema de control.
• Controlador: Conjunto de dispositivos que reciben la información del captador, la entiende y decide la acción que debe realizar.
• Actuador: Transforma la acción del controlador en variables físicas que actúan sobre el sistema.

Componentes y Mecanismos de Automatización

Automatismo

Es un sistema que repite constantemente las acciones para las que ha sido diseñado.

Engranaje

Es un mecanismo resultado de la combinación adecuada de ruedas dentadas y otros operadores mecánicos.

Relé

Es un operador electromagnético que permite abrir, cerrar o conmutar uno o varios circuitos según la posición de sus contactos.

Elementos de un Relé:

• Electroimán
• Elemento móvil
• Los contactos

Robot

Ingenio electromecánico que puede ejecutar automáticamente operaciones o movimientos muy variados. Es un automatismo reprogramable.

• ¿Cómo se denominan las instrucciones que existen en el controlador? Programa.
• ¿Qué captan los sensores externos de un robot? Las variables del entorno y controlan los mecanismos del desplazamiento del robot.

Palanca

Enlace rígido y alargado que, al moverse sobre un punto de apoyo, se acciona y para cuando se suelta la palanca.

Tecnologías de Comunicación

Comunicación Alámbrica

La información suele estar formada por impulsos eléctricos y las líneas por cables conductores, aunque también puede tratarse de señales de luz que se transmiten mediante las líneas de fibra óptica.

Ejemplos de Comunicación Alámbrica:

• Telégrafo
• Teléfono
• Fax
• Internet

Comunicación Inalámbrica

La información ha sido transformada en ondas electromagnéticas.

Ejemplos de Comunicación Inalámbrica:

• Radio
• Televisión
• Celular
• GPS

Dispositivos de Comunicación Específicos

Fax

Es un sistema que permite transmitir a distancia por la línea telefónica escritos o gráficos. Un fax es un escáner de imágenes, un módem y una impresora combinados en un aparato. El escáner convierte el documento en una imagen digital, el módem envía la imagen por la línea telefónica; en el fax del receptor, el módem la recibe y la envía a la impresora que hace una copia del documento original.

Teléfono

Conjunto de instalaciones eléctricas utilizadas para la transmisión a distancia de sonidos a través de hilos metálicos conductores. El teléfono admite la comunicación por voz entre personas y de forma simultánea. Básicamente, está constituido por un micrófono y un altavoz.

Internet

Es una red mundial que conecta distintas redes de ordenadores aprovechando las líneas telefónicas, por eso se le llama red de redes. En la conexión a internet se utilizan unas líneas de conexión específicas que permiten transmitir a más velocidad y con mayor fiabilidad, las llamadas redes de banda ancha.