Sistemas de control y regulación en la industria

PLANTA

Conjunto de piezas y componentes que tienen un objetivo determinado.

PROCESO

Conjunto de operaciones que suceden para obtener un fin determinado.

SISTEMA

Conjunto de elementos y dispositivos que actúan para realizar un control.

PERTURBACIONES

Señales indeseadas que intervienen en el funcionamiento del sistema. Pueden ser internas si se generan dentro del sistema o externas. Constituyen una señal de entrada.

ENTRADA DE MANDO

Señal exitadora del sistema que es independiente del mismo.

SELECTOR DE REFERENCIA

Elemento que se coloca para tener una referencia. Unidad que establece el valor de la entrada de referencia. Se calibra en función deseada en la salida del sistema.

ENTRADA DE REFERENCIA

Señal producida por el selector de referencia.

SALIDA

Cantidad que debe mantenerse en un valor fijado de antemano, se considera la variable gobernada.

SEÑAL ACTIVA

Señal que es la referencia entre la señal de referencia y la señal realimentada.

SISTEMA DE BUCLE CERRADO

Sistema en el que la salida afecta la entrada, de tal manera que mantenga el valor de salida deseado.

El controlador o regulador es el elemento que dota de personalidad al sistema de control.

COMPONENTES

ELEMENTO DE CONTROL Y REGULACIÓN: es el cerebro de un bucle de control, encargado de comparar una variable física con el valor deseado. Puede actuar para anular algún error. Unidad de control o controlador se encarga que analizar la información que le mandan los sensores, tomar decisiones y dar órdenes.

SEÑALES DE CONTROL O ACTIVA

Gobiernan las acciones de potencia que actúan sobre equipos, plantas o procesos. Llevan a cabo el aporte energético sobre el sistema. Son producidas a partir de las señales de referencia y de realimentación.

• TRANSDUCTORES

Transmite información de su entrada a su salida, adoptan un tipo de energía más conveniente para ser usada. Se los utiliza en aplicaciones industriales para convertir una señal de cualquier naturaleza en eléctrica.

SEÑAL DE REFERENCIA: es adaptada para ser comparada en el detector de error o comparador con la señal de realimentación.

• CAPTADORES

Es un transductor colocado en un lugar distinto del sistema. Su misión es captar información, en un lugar de reaccionar a una determinada señal de mando. Recibe la información de la señal de salida y tiene como salida la señal de retroalimentación.

• SEÑALES DE REALIMENTACIÓN

Producida por sensores, intervienen en el proceso, equipo, planta o sistema. Estos convierten información física real en una señal de realimentación que es utilizada para supervisar y controlar el sistema.

SENSORES

Dispositivos que captan información del medio y son capaces de traducir y transmitir esa información a un elemento controlado. Pueden ser:

• Digitales: la señal de salida solo tiene dos posibles estados: bajos y altos.
• Analógicos: la señal de salida se modifica proporcionalmente a la señal de entrada.
• INDUCTIVOS: utiliza un campo magnético que se modifica según la distancia a la que se encuentra un objeto metálico.
• CAPACITIVOS: emplean un campo eléctrico que se modifica según la distancia a la que se encuentra el objeto.

COMPARADORES: misión de proporcionar la señal que informa de la diferencia entre la señal de salida deseada y la que se obtiene.

CONTROL AUTOMÁTICO: es esencial en operaciones industriales como el control de presión, temperatura, etc. Estudia el comportamiento dinámico de un sistema frente a órdenes de mando o perturbaciones.

SISTEMA DE CONTROL LAZO ABIERTO

Son sistemas en los que la salida no tiene efecto sobre la acción de control. La señal de salida no tiene influencia sobre la señal de entrada. Aquí es importante la variable de tiempo.

SISTEMA DE CONTROL EN LAZO CERRADO

Resulta más conveniente referenciar la señal o variable controladora e intervenir en la cadena de mando para que la variable controlada se parezca lo más posible a la señal de referencia dada por la señal de mando. Por esto es necesario realizar una realimentación de la variable de salida a la entrada. En este sistema existe una realimentación de la señal de salida.