Tratamientos Térmicos y Termoquímicos en Metales: Control de Procesos Industriales
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Tratamientos Térmicos y Termoquímicos
Los tratamientos térmicos son procesos en los que se utiliza la temperatura como variable para modificar la microestructura y constitución de metales y aleaciones, sin alterar su composición química.
Tipos de Tratamientos
- Tratamientos térmicos: Temple, recocido y revenido.
- Tratamientos termoquímicos: Cementación, carbonitruración y nitruración.
Sistemas de Control: Definición y Componentes
Un sistema de control es un conjunto de componentes que actúan conjuntamente para realizar el control de un proceso o planta. Los componentes clave de un sistema de control son:
- Mandos de entrada: Permiten fijar el valor deseado de una variable (ej: selector de temperatura).
- Captadores: Miden el valor real alcanzado por una variable (ej: sensor de nivel).
- Comparadores: Calculan la diferencia entre el valor deseado y el valor real.
- Amplificadores y actuadores: Multiplican la señal de error para actuar sobre el sistema o proceso a controlar.
Sistema de Control en Lazo Abierto
En un sistema de control en lazo abierto, la señal de salida no influye sobre la señal de entrada. Un operador o un temporizador actúan sobre la señal de mando. Un transductor transforma la señal de entrada en una señal de referencia, que luego se amplifica para actuar sobre el proceso y obtener la señal controlada.
Limitaciones: El sistema no se adapta a cambios en las condiciones externas (perturbaciones). No hay retroalimentación.
Ejemplos: Tostadora, lavadora (programas predefinidos), control de velocidad de un motor en derivación (sin sensor de velocidad).
Esquema de un sistema de control en lazo abierto.
Sistema de Control en Lazo Cerrado
En un sistema de control en lazo cerrado, existe una realimentación de la señal de salida, la cual influye en la acción de control. Un captador detecta la señal de salida y la envía de vuelta. Se compara la señal de referencia (valor deseado) con la señal controlada (valor real) para determinar el error. Esta señal de error (señal activa) entra al regulador o controlador.
El controlador ajusta la variable controlada para seguir las variaciones de la referencia o corregir perturbaciones, buscando rapidez, exactitud y mínimas oscilaciones. Se deben ajustar óptimamente los parámetros del controlador para obtener la respuesta deseada.
Ejemplos: Mecanismo de llenado de una cisterna, control de dirección de un vehículo, sistemas de control de nivel, climatizador.
Esquema de un sistema de control en lazo cerrado.