Sistemas Automáticos y Elementos de Control

1. Sistema Automático: Los sensores son elementos que captan información del entorno y se usan para medir magnitudes físicas. El circuito controlador, en función de la información proporcionada, hace una cosa u otra. El elemento actuador está encargado de llevar a cabo la acción.

Tipos de Sistema de Control:

• Sistema de Lazo Abierto: se activa sin tener en cuenta el estado de la salida.
• Sistema de Lazo Cerrado: la salida se compara con la entrada.

2. Sensores de Temperatura: se basan en diferentes fenómenos físicos que dependen de la variación de temperatura:

• Basados en la dilatación.
• Basados en la variación de resistencia eléctrica: termoresistencias (metales), termistores (semiconductores), termopares (metales diferentes en el punto de unión).
• Radiación infrarroja.
• Sensores de posición: mecánicos, de proximidad magnéticos, de posición ópticos.
• Variación de fuerza y presión (galgas extensiométricas).
• Otros: humedad, gases, sonido, etc.

3. Control Electromecánico: La leva, compuesta por unos salientes que al girar accionan los contactos. El final de carrera se puede usar como un controlador para activar o desactivar otros dispositivos. El relé hace pasar corriente eléctrica por la bobina, esta se comporta como un imán y atrae a la lámina, que a su vez cambia la posición de los contactos.

3.1 Control Mediante Transmisores: Normalmente reciben una pequeña señal eléctrica que proporciona el sensor a través de la base y este entrega una corriente mucho mayor.

4. Robots: Un robot es una máquina automática capaz de captar información de su entorno y reaccionar ante ella. Además, puede programarse para realizar diversas tareas. Su arquitectura incluye sensores, elementos de control y actuadores. El controlador suele ser un circuito integrado llamado microcontrolador.

1.1 Características de los Sistemas Neumáticos e Hidráulicos:

• Neumático: Ventajas: es muy económico, ilimitado, puede ser almacenado y transportado en depósitos, no hace falta circuito de retorno, se comprime fácilmente. Desventajas: debe ser tratado antes de su utilización eliminando impurezas y humedad, en circuitos muy extensos se producen pérdidas de carga considerables, produce ruido.
• Hidráulico: Ventajas: control a distancia de los elementos de mando, alto rendimiento de la transmisión, se puede regular de forma precisa la fuerza y velocidad, resistente a la oxidación, propiedades lubricantes y refrigerantes. Desventajas: necesita circuito de retorno, elevado coste, se obtienen velocidades bajas en los actuadores.

Elementos que Comparten los Circuitos Neumáticos e Hidráulicos:

• Elemento generador de energía: neumático (compresor), hidráulico (bomba).
• Elementos de transporte: tuberías.
• Actuadores: transforman la energía para realizar una acción concreta (cilindro).
• Elementos de mando y control: abren o cierran el circuito (válvula).

Elementos de Mando y Control: Las válvulas distribuidoras se caracterizan por el número de vías y posiciones. Formas de accionamiento: general, por pulsador, por palanca, pedal, aire comprimido. Las válvulas de bloqueo incluyen la válvula antirretorno, válvula de simultaneidad y selectora. Las válvulas reguladoras de flujo permiten controlar el paso del aire en un sentido.

Elementos de Protección y Mantenimiento en el Sistema Neumático:

• El secador reduce la cantidad de vapor de agua, constituido por material poroso que deja pasar el aire pero absorbe la humedad.
• El filtro elimina las impurezas del aire mediante el centrifugado.
• El lubricador disminuye la fricción y facilita el transporte.
• La válvula de escape expulsa aire cuando la presión alcanza el límite.
• El silenciador disminuye el ruido.
• La unidad de mantenimiento incluye el filtro, lubricador y válvula de escape.

Elementos de un Circuito Hidráulico: Los mismos que el neumático, a excepción de la bomba hidráulica que proporciona energía al fluido. Hay dos tipos de bombas: bomba de engranajes (sencilla y económica, bajo rendimiento) y bomba de tornillos (silenciosa, no produce vibraciones).

Elementos de Protección y Mantenimiento en el Sistema Hidráulico: El filtro y la válvula de alivio (cumple la función de válvula de escape).

Elementos en la Instalación Eléctrica de un Edificio de Viviendas:

• Caja general de protección.
• Línea repartidora.
• Cuarto de contadores.
• Líneas de derivación individual.
• Red de tierra común a todo el edificio.

Instalación Eléctrica en el Interior: El interruptor de control de potencia (ICP) controla que la potencia no sobrepase el límite máximo. El cuadro general de mando y protección (CGMP) se compone de diversos aparatos de seguridad: interruptor general automático (IGA), interruptor diferencial (ID) y pequeños interruptores automáticos (PIA). También se incluye una línea de toma de tierra.

Elementos que Forman los Circuitos Internos de las Viviendas: Cables (hilos metálicos), cajas de derivación (permiten realizar las conexiones), tomas de fuerza (sirven para conectar y desconectar), interruptores y conmutadores (abren o cierran circuitos), lámparas (incandescentes, fluorescentes, bajo consumo, halógenas).