Fundamentos de la Domótica: Componentes Esenciales y Aplicaciones

Elementos Fundamentales de las Instalaciones Domóticas

Las instalaciones domóticas se componen de tres elementos esenciales:

• Sistemas de control
• Sensores y actuadores
• Red de control

Sistemas de Control

Son los dispositivos encargados de gestionar todas las funciones que los usuarios deseen implantar en la vivienda.

Sistemas de Control Centralizado

La unidad de control procesa la información recibida de los sensores y, en función de la programación diseñada por el usuario, da las órdenes a los actuadores.

Sistemas de Control Descentralizado

Disponen de tantos controladores como elementos se conecten a la red. Para ello, cada componente está dotado de una unidad de control que, a su vez, tiene capacidad de procesamiento y comunicación.

Sistemas de Control Distribuido

Combinan las dos tipologías anteriores y disponen de varios controladores o unidades de control próximas a los elementos que se deben controlar.

Sensores y Actuadores

Los sensores son dispositivos de entrada que utiliza el sistema de control para captar las señales externas al sistema y actuar en función del proceso establecido.

Los actuadores son dispositivos de salida que utiliza el sistema de control para modificar el estado de la salida y actuar sobre determinados equipos e instalaciones. Los más empleados son los relés, los contactores y las electroválvulas, entre otros.

En resumen:

• Sensores: Monitorizan el entorno, captando información que transmiten al sistema.
• Actuadores: Ejecutan una orden del controlador o de un sensor, realizando acciones sobre un aparato o sistema.

Tipos de Actuadores

• Actuador todo/nada
• Actuador digital
• Actuador analógico

Actuador-Motor

Es uno de los actuadores más utilizados, formando parte de accionamientos lineales o rotatorios en aplicaciones como: climatización, bombeo, apertura y cierre de portones, persianas, ventilación, etc.

Electroválvulas

• Por su función: Cierre, estrangulación, retención.
• Por el tipo de control: Todo/nada, proporcionales.
• Por su ámbito de uso: Corte de fluidos en alarmas técnicas.

Actuadores para Climatización

Incluyen rejillas motorizadas, termoválvulas de suelo radiante, válvulas de 2 y 3 vías, etc.

Actuadores Todo/Nada mediante Relés o Contactores

Utilizados para la regulación de iluminación:

• Iluminación incandescente y halógena.
• Iluminación fluorescente.
• Iluminación LED.

Actuadores de Iluminación ON/OFF

Suelen actuar directamente sobre la carga mediante relé o a través de contactor.

Actuadores de Iluminación Regulada (Incandescente/Halógena)

Actúan directamente sobre la carga mediante componentes como TRIAC, IGBT o MOSFET.

Regulación de Motores para Persianas y Toldos

El propio actuador incorpora un controlador de posición al que basta indicarle con señal analógica o digital la referencia.

Se realiza una estimación aproximada de los tiempos de bajada y subida, de modo que proporcionalmente se activa la señal correspondiente desde una posición inicial o se memorizan las posiciones intermedias.

El motor puede incluir un sensor de posición angular con salida digital o analógica, permitiendo adaptar la señal de control adecuadamente.

Componentes Clave: Relés y Contactores

Tipos de Relé

1. Relés Electromecánicos.
2. Relé de Estado Sólido (SSR):
   • Circuito electrónico de disparo acoplado a un semiconductor de tipo transistor o tiristor.
   • No produce ruido ni se desgasta.

Contactor

Trabaja con corrientes y tensiones más elevadas que el relé.

• Suelen usarse como elementos de control intermedios.
• Permiten modo manual o automático.
• A veces tienen contactos auxiliares de estado.

Áreas de Aplicación y Sensores Asociados

1. Gestión Climática

   Ej: sensores de temperatura, termostatos, etc.

2. Gestión contra Incendios

   Ej: sensores iónicos, infrarrojos, etc.

3. Gestión contra Intrusión y/o Robo

   Ej: sensores de presencia por infrarrojos, por microondas o por ultrasonidos, etc.

4. Control de Presencia

   Ej: lector de teclado, de tarjetas, etc.

5. Control de Iluminación

   Ej: sensor de luminosidad.

6. Otros Sistemas

   Ej: sensores de lluvia, viento, inundación, etc.