Sistemas de Control: Componentes y Funcionamiento

Componentes de un Sistema de Control

Entrada: Es el generador del valor de referencia o consigna. Proporciona una señal de igual o distinto tipo que la señal de salida del sistema que se quiere controlar.

Comparador o detector de error: Se encarga de comparar el valor de referencia o señal de salida deseada con el valor medido a través de la realimentación. Dicha comparación proporciona una señal de error o desviación de la salida respecto al valor previsto.

Realimentación: Está constituida por un captador o transductor adecuado que permite transformar la variable de salida en otra que el sistema es capaz de interpretar, midiendo en cada instante el valor de la señal de salida y entregando un valor proporcional a dicha señal.

Elemento de control o regulador: Mientras que la variable que se quiere controlar está en el valor deseado, el regulador no actúa sobre la planta o proceso. Si dicho valor se aparta del previsto, el regulador modifica su señal de salida para compensar las variaciones.

Planta o proceso: Lugar donde se realiza la acción de control. La señal de salida se llama señal controlada.

Transductor: Transforma la señal de mando en otra que el sistema es capaz de interpretar, generalmente de tipo eléctrico (tensión o intensidad de corriente). Suelen llevar asociado un amplificador que multiplica la señal de salida para actuar con potencia sobre el proceso a controlar.

Un actuador es un dispositivo capaz de transformar energía hidráulica, neumática o eléctrica en la activación de un proceso con la finalidad de generar un efecto sobre un proceso automatizado. El captador es un transductor incorporado en un lazo de control realimentado y su función es recoger o captar un tipo de información para realimentarla.

Sensor: Es el elemento que se encuentra en contacto directo con la magnitud que se va a evaluar.

Función de Transferencia

Se define la función de transferencia de un sistema como el cociente entre las transformaciones de Laplace de las señales de salida y entrada.

El Controlador

El controlador es el cerebro del sistema y es el que modifica la variable de salida, actuando sobre la planta o proceso. Si la variable a controlar se mantiene en su valor previsto, el controlador permanecerá inactivo, no actuando sobre el actuador. En cambio, si la variable a controlar se aparta del valor previsto, modificará su señal de salida ordenando al actuador que actúe sobre la planta o proceso. Algunos tipos de controladores son: integrador, derivador y proporcional.

Elementos Clave en un Sistema de Control

• Entrada
• Salida
• Controlador
• Proceso
• Comparador