Sistemes de Control: Llaç Obert, Tancat i Tecnologies

Sistemes de Control de Llaç Obert

La variable controlada no es compara amb la variable de referència. L'element controlador se situa al principi del procés i no tenen element final de control.

Són sistemes on l'entrada no depèn de la sortida. Han d'estar ben calibrats, ja que qualsevol pertorbació (desajust) pot afectar la sortida (veure gràfic adjunt).

Exemple de Llaç Obert (Rentadora)

1. Senyal d'entrada: Desplaçament o pressió (selecció d'un programa).
2. Senyal de referència: Corrent elèctric.
3. Procés: Rentar la roba.
4. Pertorbació: Si la roba està molt bruta.
5. Senyal de sortida: Roba neta.

Sistemes de Control de Llaç Tancat

Aquests sistemes es caracteritzen per la comparació constant entre la variable controlada i la variable de referència.

Tenen un controlador que calcula la diferència entre la variable de referència i el senyal de sortida, i envia el valor a l'element final de control o actuador.

Són sistemes on l'entrada depèn de la sortida. Hi ha un senyal de realimentació, proporcionat pel sensor de sortida, que permet tractar les pertorbacions que afecten la variable controlada.

Comparativa: Llaç Tancat vs. Llaç Obert

El sistema de llaç tancat ofereix diversos avantatges:

• Augmenta la precisió o exactitud del control.
• La sortida va variant fins a assolir el valor de consigna.
• Són menys sensibles a les variacions dels paràmetres del procés, ja que supervisen contínuament la sortida i poden compensar-ne els canvis.
• Provoquen un augment de la velocitat de resposta del sistema.

Cal tenir en compte que en sistemes de llaç obert es poden obtenir sortides no desitjades, i que els sistemes de llaç tancat són més complexos i cars.

Tecnologies de Control

Tecnologia Cablada

S'aplica a dispositius pneumàtics, hidràulics, elèctrics i electrònics. Es duu a terme a partir d'unions físiques dels elements que formen el sistema de control.

Tecnologia Programable

Ofereix molts més avantatges. És molt adaptable i pot realitzar diferents funcions de control sense alterar la seva configuració física, només canviant el programa de control.

Tipus de Senyals Elèctrics

Sistemes Analògics

Utilitzen senyals de tipus continu que representen magnituds físiques del procés (temperatura, pressió, velocitat, etc.). La tensió o intensitat del senyal és proporcional al valor de la magnitud.

Sistemes Digitals

Utilitzen senyals de tipus tot o res (binaris), amb dos estats o nivells:

• Obert o tancat.
• Activat o desactivat.
• Condueixen o no condueixen.

Aquests nivells solen representar-se per variables lògiques o bits (0 o 1).

Sistemes Híbrids

Processen senyals analògiques i digitals alhora. Normalment, la unitat de control és totalment digital, basada en un microprocessador, ja que aporta gran capacitat de càlcul i de processament.