Ganancia en el sistema de control
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Sabemos que un sistema generalmente contiene múltiples elementos que combinados actúan como una sola unidad para ejecutar una determinada tarea. También hemos hablado de que en un sistema de control, los distintos elementos conectados se dirigen o controlan a sí mismos o a cualquier otro sistema para tener una salida específica.
La incorporación de varias entidades como una sola unidad en un sistema hace que el sistema sea bastante complicado de analizar. Por lo tanto, la representación del sistema de control en forma de diagrama de bloques se utiliza para mostrar un sistema complejo de una manera fácil.
Punto de despegue: En un sistema de bucle cerrado, parte de la salida se devuelve a la entrada que actúa como retroalimentación para el sistema. Por lo tanto, el punto de despegue es aquel punto desde el cual se toma una porción de la señal como retroalimentación para el sistema.
Cabe destacar, a la hora de dibujar el diagrama de bloques de un sistema de control, que la interconexión de los bloques, los puntos de suma y los puntos de despegue debe hacerse exactamente de la forma en que los elementos están presentes en el sistema práctico.
Los elementos del diagrama de bloques se conectan mediante líneas o ramas. Mientras que las puntas de flecha representan la dirección del flujo de la señal dentro del bloque, ya que la señal fluye sólo en una trayectoria unidireccional.
Sistema de control
Lo hace con la ayuda de dispositivos de entrada, como los sensores, que responden de alguna manera a esta información y luego utiliza la energía eléctrica en forma de acción de salida para controlar un proceso físico o realizar algún tipo de operación matemática sobre la señal.
Pero los sistemas de control electrónico también pueden considerarse como un proceso que transforma una señal en otra para dar la respuesta deseada al sistema. Entonces podemos decir que un sistema electrónico simple consta de una entrada, un proceso y una salida, siendo la variable de entrada al sistema y la variable de salida del sistema ambas señales.
Hay muchas maneras de representar un sistema, por ejemplo: matemáticamente, descriptivamente, pictóricamente o esquemáticamente. Los sistemas electrónicos suelen representarse de forma esquemática como una serie de bloques y señales interconectados en los que cada bloque tiene su propio conjunto de entradas y salidas.
Como resultado, incluso el más complejo de los sistemas de control electrónico puede ser representado por una combinación de bloques simples, donde cada bloque contiene o representa un componente individual o un subsistema completo. La representación de un sistema electrónico o un sistema de control de procesos como una serie de bloques o cajas interconectadas se conoce comúnmente como “representación de diagrama de bloques”.
Análisis de sistemas de control en el dominio del tiempo
Este artículo trata de la teoría de control en ingeniería. Para la teoría de control en lingüística, véase control (lingüística). Para la teoría de control en psicología y sociología, véase teoría de control (sociología) y teoría de control perceptivo.
La teoría de control se ocupa del control de sistemas dinámicos en procesos y máquinas de ingeniería. El objetivo es desarrollar un modelo o algoritmo que gobierne la aplicación de las entradas del sistema para conducirlo a un estado deseado, minimizando al mismo tiempo cualquier retardo, rebasamiento o error de estado estacionario y garantizando un nivel de estabilidad de control; a menudo con el objetivo de alcanzar un grado de optimalidad.
Para ello, se requiere un controlador con el comportamiento correctivo necesario. Este controlador monitoriza la variable de proceso controlada (PV), y la compara con la referencia o punto de ajuste (SP). La diferencia entre el valor real y el deseado de la variable del proceso, denominada señal de error, o error SP-PV, se aplica como realimentación para generar una acción de control que lleve a la variable del proceso controlada al mismo valor que el punto de consigna. Otros aspectos que también se estudian son la controlabilidad y la observabilidad. Esta es la base del tipo avanzado de automatización que revolucionó la fabricación, la aviación, las comunicaciones y otras industrias. Se trata del control por retroalimentación, que consiste en tomar medidas mediante un sensor y realizar ajustes calculados para mantener la variable medida dentro de un rango establecido mediante un “elemento de control final”, como una válvula de control[1].
Ejemplos de diagramas de bloques
ResumenEl control de un proceso o sistema puede realizarse en bucle abierto o en bucle cerrado y los conceptos de ambos se han tratado en el capítulo introductorio. Antes de pasar a considerar la representación del sistema de control, es necesario cuantificar las diferencias entre el control en lazo abierto y en lazo cerrado; para ello, considere el control de la presión del vapor de la caldera en una unidad de caldera-turbina que suministra energía eléctrica a la red, mostrada en forma de diagrama en la figura 4.1.
En: Introduction to Control Theory. Palgrave, Londres. https://doi.org/10.1007/978-1-349-15910-9_4Download citationShare this chapterAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard
