Sistemas automaticos y de control

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Sistemas automaticos y de control

  1. 1. SISTEMAS AUTOMÁTICOS Y DE CONTROL<br />DaniSanchez<br />AyyoubMarroun<br />
  2. 2. 1- Introducción<br />2- Sistemas de lazo abierto / cerrado<br />2.1- Funcion de transferencia<br />3- Componentes de sistemas de control<br />4- Controladores<br />4.1 – Control proporcional<br />4.2 – Control integral<br />4.3 – Control derivatiu<br />4.4 – Control PID<br />5- Transtuctores<br />6- Generadores de consigna, comparadores y actuadores<br />7- Automata programable o PLC<br />ÍNDICE<br />
  3. 3. Un sistema automático de control es un conjunto de componentes físicos conectados o relacionados entre sí, de manera que regulen o dirijan su actuación por sí mismos, es decir sin intervención de agentes exteriores (o con intervención humana minima), corrigiendo además los posibles errores que se presenten en su funcionamiento.<br />Introducción<br />
  4. 4. Analogicos<br />Trabajan con señales de tipo continuo <br />Digitales<br />Trabajan con señales binarias<br />Hibridosanalogicodigitales<br />Trabajan con señales analogicas y digitales a la vez<br />Sistemas<br />
  5. 5. Lazo abierto: cuando la salida para ser controlada, no se compara con el valor de la señal de entrada o señal de referencia.<br />Lazo cerrado: cuando la salida para ser controlada, se compara con la señal de referencia. La señal de salida que es llevada junto a la señal de entrada, para ser comparada, se denomina señal de feedback o de retroalimentación.<br />Sistemas de control de lazo abierto y lazo cerrado<br />
  6. 6. Se caracterizan porque, una vez hechas las actividades, ejecutan un proceso durante un tiempo fijado, independientemente del resultado obtenido, el cual no es comprobado. <br />Lazo abierto<br />
  7. 7. En ocasiones queremos que la señal a controlar alcance un valor determinado, para ello el sistema tiene que medir continuamente dicha señal para alcanzar ese valor deseado. En este caso el sistema es realimentado, y hablamos de un sistema automático de lazo cerrado. <br />Lazo cerrado<br />
  8. 8. Es la expresionmatematica que, en un bloque, relaciona la variable de salida con la variable de entrada.<br />Vr(t)<br />G(s)= = R<br /> i (t)<br />La función de transferencia<br />
  9. 9. Dispositivo de entrada de ordenes: son los que permiten al operador la entrada de datos y ordenes al sistema.<br />Los elementos binarios: los que permiten la entrada de ordenes de tipo simultaneidad <br />Los elementos numéricos y alfanuméricos: permiten la entrada de números y letras.<br />Componentes del sistema de control<br />
  10. 10. Dispositivo de entrada de información: son constituidos basicamente por sensores<br />Componentes del sistema de control<br />
  11. 11. Controlador: constituye el sistema de tratamiento de la información del proceso, i establece la manera de cómo se tienen que combinar las entradas de informacion<br />Componentes del sistema de control<br />
  12. 12. Dispositivos de salida de información: Son los que se comunican con el operador <br />Componentes del sistema de control<br />
  13. 13. Actuadores y preactuadores: encarregados de operar sobre el proceso, y aveces no van directamente conectados al controlador i requieren preactuadores<br />Componentes del sistema de control<br />
  14. 14. El controlador es un elemento fundamental del bucle de control, ya que determina el comportamiento del bucle condicionando la reaccion del elemento actuador ante una desviacion de la variable regualda respecto a la de control. Se divide en:<br />Accion proporcional<br />Accion integral<br />Accion derivativa<br />Controladores<br />
  15. 15. Acelera la respuesta del proceso controlado<br />Produce un offset (excepto integradores puros)<br />P: accion del control<br />e(t): señal de error<br />Kp: constante proporcional<br />Controlador de accion proporcional<br />
  16. 16. Elimina todo offset<br />Eleva las desviaciones máximas<br />Produce respuestas arrastradas y largas oscilaciones<br />El aumento de Kc aumenta acelera la respuesta pero produce más oscilaciones y puede llegar a desestabilizar el sistema<br />Isal<br />Controlador integral<br />
  17. 17. Anticipa el error y actúa en función del error que iría a ocurrir<br />Estabiliza la respuesta de bucle cerrado<br />Controlador derivativo<br />
  18. 18. Son los controladores mas comerciales. <br />Su objetivo es tener todas las ventajas de los otros 3 y superar sus deficiencias.<br />Controladores PID<br />
  19. 19. Son dispositivos que transforman una magnitud física en otra magnitud física<br />Transductores<br />
  20. 20. Estructura:<br />Elemento sensor: Magnitud física a magnitud electrica o magnetica<br />Bloc de tratamiento de señal: flitrar, preamplificar…, (función adapta)<br />Etapa de salida: Amplificadores, reles, transmisores, etc. Todos aquellos circuitos que adaptan la señal a la necesidad.<br />Transductores<br />
  21. 21. Clasificación de transductores<br />Activos: generan directamente la señal<br />Pasivos: necesitan alimentacion externa para captar la señal<br />Clasificación según como codificar la magnitud<br />Analogicos<br />Digitales<br />Todo o nada<br />Transductores<br />
  22. 22. Un comparador, tambien llamado detector de error, es un dispositivo encargado de comparar el valor de referencia con un valor de medida de salida, mediante un trasductor de realimentacion.<br />Generadores de consigna, comparadores y actuadores<br />
  23. 23. Un ACTUADOR es un dispositivo inherentemente mecánico cuya función es proporcionar fuerza para mover o “actuar” otro dispositivo mecánico. La fuerza que provoca el actuador proviene de tres fuentes posibles: Presión neumática, presión hidráulica, y fuerza motriz eléctrica <br />Dependiendo de el origen de la fuerza el actuador se denomina “neumático”, “hidráulico” o “eléctrico”.<br />Generadores de consigna, comparadores y actuadores<br />
  24. 24. Se le llama visualizador al aparato que permite ver y mostrar información de ciertos aparatos electrónicos como la caja registradora, una calculadora..<br />Visualizadores<br />
  25. 25. Es una maquina diseñada para hacer en tiempo real y en ambiente industrial, automatismos combinacionales y secuenciales, y pensada para ser programada por personal no informático. <br />El autómata programable o PLC<br />
  26. 26. Ventajas<br />Posibilidad de introducir modificaciones sin cambiar la red de conexión ni añadir dispositivos<br />Espacio de ocupación reducido<br />Mano de obra mas economica<br />Reduccion del tiempo de instalacion<br />Comandar distintas maquinas con un automato<br />Reduccion del coste de mantenimiento<br />El autómata programable <br />
  27. 27. Inconvenientes<br />Necesidad de disponer de personal con un cierto grado de especializacion para programarlo y hacer mantenimiento posterior<br />Su precio inicial puede ser un inconveniente, ya que podria ser mas elevado que otras opciones tecnologicas<br />El autómata programable <br />
  28. 28. Estructura<br />El autómata programable <br />
  29. 29. Existen varios tipos de memorias:<br />RAM.  Memoria de lectura y escritura. ROM.  Memoria de solo lectura, no reprogramable. <br />EPRON.  Memoria de solo lectura, reprogramables con borrado por ultravioletas. <br />EEPRON.  Memoria de solo lectura, alterables por medios eléctricos.  <br />Memória<br />

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