Sistemas: Elementos, Tipos y Representación

¿Qué es un Sistema?

Un sistema es una agrupación de elementos de interacción dinámica organizados en función de un objetivo. En un sistema podemos señalar: elementos, interacción, organización y objetivo (finalidad). Todo sistema forma parte de uno mucho más grande llamado super o hipersistema, y puede ser mucho más pequeño, denominado subsistema.

Tipos de Sistemas

Sistemas Abiertos

Son aquellos que están en relación con su entorno, con el que mantienen un intercambio de materia, energía e información, obteniendo como resultado productos terminados y residuos, pudiendo hablar de entradas y salidas en el sistema.

Sistemas Cerrados

Es aquel que está totalmente aislado del mundo exterior; en consecuencia, no tiene ningún tipo de intercambio. Los datos que se manejan están limitados dentro del sistema.

Estructura y Funcionalidad de un Sistema

Estructuralmente

• Elementos: Componentes de un sistema.
• Límites: Fronteras que enmarcan un sistema.
• Redes de Comunicación: Posibilitan relaciones e interrelación de elementos.
• Depósitos: Almacenamiento de materia, energía e información.

Funcionalmente

• Flujos: Expresan cantidad por unidad de tiempo.
• Elementos de Control (Válvulas): Elementos que controlan la circulación.
• Retardos: Consecuencia de la velocidad de circulación de flujos.
• Lazos de Realimentación (Feedback): Hay retroalimentación en un sistema cuando la salida actúa sobre la entrada.

Representación de Sistemas

• Nube: Representa una nube.
• Bloques: En cada uno se realiza algún tipo de transformación de materia, energía o información. También marcamos con bloques los depósitos y los elementos de consumo.
• Válvulas: Son los elementos que regulan el paso de un flujo de energía o materia. Siempre necesitan algo que los controle, que les dé información.
• Flujos de Materia: Un canal por el que se transporta materia.
• Flujo de Información: Algún canal por donde se transmite información.
• Flujo de Energía: Canal por donde transmite cierto flujo de energía. Es conveniente aclarar de qué tipo de energía se trata en cada caso.

Ventajas y Desventajas de Sistemas Hidráulicos

Ventajas

El fluido hidráulico actúa como lubricante y además puede transportar el calor generado hacia un intercambiador.

Los actuadores, aun pequeños, pueden desarrollar grandes fuerzas o pares y operar en forma continua sin dañarse.

Desventajas

La potencia hidráulica no es fácilmente disponible, en comparación con la potencia eléctrica.

El costo de un sistema así es mayor que el de uno eléctrico semejante que cumpla la misma función.

Componentes Típicos de un Sistema Neumático

Compresor → Tanque Depósito → Secador y Filtro → Válvulas → Actuador