Sistemas de control y su relacin con los sistemas de informacin

FACULTAD DE INGENIERAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA DE SISTEMAS

TEMA:COMPONENTES BSICOS DE LOS SISTEMAS DE CONTROLASIGNATURA:Teora de control DOCENTE: Mgt. Mnica Marca Aima.INTEGRANTES:Brajean Arce UscachiRoy Moya RamosWenceslao Ccorimanya GarcaCUSCO - PERjunio de 2015

Contenido1.INTRODUCCIN22.EL PROPSITO33.PROCEDIMIENTO34.LOS HECHOS O MARCO TERICO35.EL ANLISIS Y DISCUSIN116.CONCLUSIONES117.RECOMENDACIONES118.BIBLIOGRAFA12

INTRODUCCINEn la implementacin de los sistemas de control se utilizan elementos de medicin y de correccin. Algunos de los cuales se describirn a continuacin.Entre los elementos de medicin ms frecuentes se puede mencionar los relacionados con dispositivos de sensor de temperatura, presin velocidad, desplazamiento, flujo de lquidos, fuera, etc. Por otro lado, como elementos de correccin se emplean motores de vlvulas control, etc.Con respecto a motores de corriente alterna se puede asegurar que son muy tiles en la industria y dependiendo de los trabajos se pueden utilizar los de tipo sncronos o asncronos, tambin se ve que para un mejor control en la automatizacin se habla de sensores, tambin muy tiles en la industria ya sea de produccin u otro tipo de empresas.Componentes bsicos de los sistemas de control; es importante conocer algunos de estos elementos que ayudan a la autorregulacin de un sistema de control.

EL PROPSITOComprender la arquitectura y funcionamiento de los elementos de medicin y correccin.Los motores elctricos son muy tiles en el campo industrial y se ve ms a propsito en la produccin y otro tipo de empresas.Es importante conocer los modelos matemticos elctricos y trmicos porque permiten hallar la respuesta del sistema para determinadas entradas al mismo y de esta forma predecir el comportamiento del sistemaPROCEDIMIENTOLectura de: Teora de Control para informticos: Capitulo 2: componentes bsico de los sistemas de control.Investigacin: Informacin digital en la web y medios multimedia.LOS HECHOS O MARCO TERICOLos sistemas de control utilizan elementos de medicin y correccin.ELEMENTOS DE MEDICIN: .Pueden encontrarse tanto en el trayecto directo como en el de alimentacin del sistema. Ms importantes, pero existen ms: Potencimetro.Un potencimetro es una Resistencia Variable.Se puede observar que el dispositivo produce seal de voltaje proporcional al desplazamiento del contacto

Detector de temperaturaEste dispositivo utiliza la propiedad de cambio de resistencia elctrica de los metales semiconductores en funcin de la temperatura.

TacmetroSon sensores que producen salida elctrica en funcin de la velocidad. Se mide la velocidad de giro del eje de la tensin que se origina en el generador, la cual se mide con el voltmetro. Extensmetro de resistencia elctricaConocido en general como galga extenso mtrica, es un dispositivo que posibilita la medicin de la variacin en la longitud de un metal en funcin de su resistividad. Tambin se puede emplear para monitorear la deformacin de las superficies debido a las presiones que ejercen sobre ellas. Codificadores incrementalesSe basa en el empleo de uno o varios LED y un fotodiodo o una foto transmisora que detecta la luz emitida. De forma que la velocidad del disco es proporcional a la cantidad de pulsos obtenidos en el fotodiodo. Cuanto mayor es la velocidad de giro del disco, mayor ser la cantidad de luz detectada. Sincros ELEMENTOS DE CORRECCION: Motores de corriente continua:El motor es un dispositivo que convierte energa elctrica en mecnica y produce trabajo.La caracterstica principal de los motores de corriente continua es que pueden regular la velocidad desde vaco hasta plena carga.Pueden clasificarse en: Motor paso a pasoConvierte los pulsos en movimiento angular giratorio. Ejemplo puede ser los servomotores Motor serieTiene aplicaciones en aquellos casos en los que se requiera un elevado par de arranque a pequeas velocidades y un par reducido a grandes velocidades. El motor debe tener carga si est en marcha. Ejemplos: tranvas, locomotoras. Motor de excitacin paraleloSe usan en aquellos casos en los que no se requiera un par elevado a pequeas velocidades y no produzcan grandes cargas. Si la carga desaparece (funcionamiento en vaco), el motor vara apenas su velocidad. Conclusin: Se emplea para mquinas herramientas, por ejemplo, un taladro.

Moto de excitacin compuestoEs la mezcla de las 2 anterioresSe caracteriza por tener un elevado par de arranque, pero no corre el peligro de ser inestable cuando trabaja en vaco, como ocurre con el motor serie, aunque puede llegar a alcanzar un nmero de revoluciones muy alto Motor elctrico sin escobillasComo ejemplo se pueden citar los dispositivos que operan mediante radiocontrol con alimentacin de pilas como los juguetes.MOTORES DE CORRIENTE ALTERNASe denomina corriente alterna a la corriente elctrica en la que la magnitud y direccin varan cclicamente. La forma de onda de la corriente alterna ms comnmente utilizada es la de una onda senoidal.Se usan mucho en la industria, sobretodo, el motor trifsico asncrono de jaula de ardilla.Los motores de corriente alterna son ideales para trabajar a velocidad constante, dado que en ellos la velocidad est determinada por la frecuencia de la corriente alterna aplicada a sus diales. Estn formados por dos partes principales:

El estator.- Es la parte fija del motor. Est constituido por una carcasa en la que est fijada una corona de chapas de acero al silicio provistas de unas ranuras. Los bobinados de seccin apropiada estn dispuestos en dichas ranuras formando las bobinas que se dispondrn en tantos circuitos como fases tenga la red a la que se conectar la mquina.El rotor.- Es la parte mvil del motor. Est situado en el interior del estator y consiste en un ncleo de chapas de acero al silicio apiladas que forman un cilindro, en el interior del cual se dispone un bobinado elctrico.

Tipos de motores elctricosMotor sincrnicoUn motor se considera asncrono cuando la velocidad del campo magntico generado por el estator supera a la velocidad de giro del rotor.Frmula para calcular la velocidad de sincronismo

Donde: f es la frecuencia de la red; p es el nmero de pares de polos del motor, y n es la velocidad de sincronismo (revoluciones por minuto).Motor asncrono o de induccinUn motor se considera sncrono cuando la velocidad del campo magntico del estator es igual a la velocidad de giro del rotor. Recordar que el rotor es la parte mvil del motor. Dentro de los motores sncronos, nos encontramos con una sub-clasificacin:- Motores sncronos trifsicos.- Motores asncronos sincronizados.- Motores con un rotor de imn permanente.

Esquema de un motor con rotor Jaula de ardillaEl relevador o "rel"El rel, del ingls relay, inventado por Joseph Henry en 1835, es un dispositivo electromecnico controlado por un circuito elctrico, que por medio de un electroimn que funciona como un interruptor acciona un juego de varios contactos que permiten abrir o cerrar circuitos elctricos independientes. En definitiva, un rel es un interruptor. Los contactos de un rel pueden ser normalmente abiertos (NO, por sus siglas en ingls), normalmente cerrados (NC) o de conmutacin.Cuando el rel se activa, los contactos normalmente abiertos pasan a la posicin "conectados". Cuando vuelve a desactivarse, pasan otra vez a la posicin de abiertos, c sea, abren el circuito.Si el rel se activa, los contactos normalmente cerrados desconectan el circuito; ste se conecta cuando el rel est inactivo.

Sensores para automatizacinEn la actualidad, se emplean diferentes tipos de sensores como aparatos de control y sealizacin. En general, los tipos principales de sensores son:Sensores ultrasnicosOperan a travs del aire y detectan cualquier tipo de objeto que sea capaz de reflejar el ultrasonido.Operan como los radares; en este caso emiten pulsos ultrasnicos, en lugar de pulsos electromagnticos como los radares, que al reflejarse en los objetos y retornar al sensor da lugar a la generacin de un pulso elctrico.

Sensores fotoelctricosLos sensores fotoelctricos son los que generan una seal elctrica en funcin de la luz recibida.Sensores difusosSensores tipo barreraSensor tipo horquilla o ranura

Sensores detectores de colorEn general emplean tres LEDs con los colores rojo, verde y azul. La luz generada por el LED =e dirige hacia el objeto, el sensor mide el color del objeto y almacena el dato en memoria no voltil.

Sensores de proximidad inductivosSe emplean cuando los objetos a detectar son metlicos o buenos conductores de la electricidad en el magnetismo o ambos. Su funcionamiento se basa en la generacin de un campo electromagntico de alta frecuencia que es detectado por el otro extremo del sensor. Cuando un objeto metlico ge atraviesa entre ambos, el campo electromagntico se atena, de esta forma el sensor puede evala: el campo electromagntico sin atenuar y con la atenuacin que produce el objeto.

Sensores de proximidad capacitivosA diferencia de los inductivos, estos sensores detectan materiales conductores de la electricidad y no conductores, slidos, lquidos, polvos, etctera. El sensor conmuta de esta cuando el material, que puede ser metal, madera, vidrio, plsticos, cermica, material orgnica etctera., est a cierta distancia del sensor.

Introduccin al concepto de modelos matemticos de sistemasLos modelos matemticos son ecuaciones que representan las relaciones entre la entrada y salida de un sistema. Esas ecuaciones se establecen de acuerdo con las leyes fsicas que gobiernan el funcionamiento de los bloques funcionales que conforman el sistema.Para comprender mejor el concepto, analicemos los bloques funcionales y la formacin de modelos matemticos para sistemas elctricos y trmicos.Bloques funcionales del sistema elctricoLos elementos "pasivos" que constituyen los bloques funcionales bsicos de un sistema elctrico son: resistores, capacitores e inductores.Se denomina elemento pasivo a cualquier dispositivo que no requiere alimentacin elctrica para operar. Por el contrario, por ejemplo, los circuitos integrados y los amplificadores son elementos activos, dado que requieren alimentacin elctrica para operar.Los modelos matemticos elctricos y trmicos ayudan a entender mejor como es que un sistema de control procesa la informacin recogida por estos sensores y que el sistema procesa a travs de dichos modelos matemticos y realiza una accin determinada de acuerdo a los resultados, que puede ser corregir o continuar procesando.EL ANLISIS Y DISCUSINEs muy importante ver cun tiles son los motores elctricos y el propsito de estos en la industria y tambin ver los involucrados en eso, nos referimos a la corriente alterna sin el cual no ser posible su funcionamiento y otro dato muy importante de esto sera el control de estos en marcha que podramos utilizar los sensores.CONCLUSIONESSe ha analizado una breve descripcin de los componentes de medicin en un sistema de control.Los motores de corriente alterna son mucho ms utilizados en la industria para el campo de la produccin y los sensores para el control de estos.RECOMENDACIONESEs importante conocer a grandes rasgos los componentes que realizan la tarea de control.Es muy importante conocer la aplicacin de estos motores en el campo de la industria y otro tipo de empresas para dar nuestro aporte, de cmo podemos utilizar y poder controlar esta produccin.

BIBLIOGRAFACrotti, P., Fusario, R., Bursztyn, A., & Civale, O. (2012). Teora de control para informticos. Buenos Aires: Alfaomega Grupo Editor Argentino.Electricidad y automatismos definiciones electricas. (2014). Obtenido de Electricidad y automatismos: http://www.nichese.com/motor.htmlI.E.S. ANDRS DE VANDELVIRA. (2011). MOTORES DE CORRIENTE.

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