DISEÑO DE SISTEMAS DE CONTROL POR RETROALIMENTACIÓN CON UN SOLO LASO.

Los sistemas de control con retroalimentación forman parte de nuestra vida cotidiana, por ejemplo, el conducir el automóvil, en el cual la carretera es el objetivo que se desea tener, la forma de obtenerlo es controlando la dirección de volante, se comprueba que realmente se está tomando la dirección correcta por medio de la función de medición que se realiza por medio de la vista y tomando las decisiones de corrección por medio del cerebro del conductor.

Definiendo retroalimentación como la propiedad de un sistema en lazo cerrado, ya que permite que la salida se compare con la entrada del sistema, de tal manera que la acción de control a realizar se tomará sobre la base de alguna función de la entrada y salida.

En el sistema de control de circuito cerrado, la información sobre la variable controlada se vuelve a alimentar como base para controlar una variable de proceso, de donde se le designa como control de retroalimentación o alimentación inversa de circuito cerrado. Está retroalimentación se logra a través de la acción de un operador (control

República Bolivariana de Venezuela

UNEXPO “Antonio José de Sucre”

Vice Rectorado “Luís Caballero Mejías”

Departamento de Ingeniería Mecánica

JEAN CARLOS ABREU

C.I. 17429940

EXP.200620543

manual) o por medio de instrumentos (control automático). Se implementan sistemas de control con retroalimentación para controlar variables como temperatura, presión, nivel, ph, conductividad, posición, velocidad, etc., dependiendo directamente del tipo de proceso, condiciones económicas, facilidades de medición de variables. Todos estos factores deben ser tomados en cuenta.

Siempre que se acciona o se perturba el estado de reposo o actividad de un objeto. Para esto se utilizan sensores que monitorean el comportamiento de este, volviéndola información que luego se transfiere a un sistema que decide y “controla'' el estado del objeto.

La aplicación del control retroalimentado en un proceso para regular la magnitud de una variable en un valor deseado, es común, que en algunos casos el error existente es pequeño y es relativamente sencillo mejorar el control a través de correcciones simples, pero en ocasiones no es posible, ya que, por condiciones del proceso se tiene un error estático considerable y/o inestable.

Antes de aplicar una técnica de control diferente a la retroalimentada en un proceso, es importante tomar en cuenta que un regulador instalado, al iniciar su operación, requiere de una sintonización en línea sin importar la calidad de esta.

Si por algún motivo no es posible reducir el error a la inestabilidad del proceso, se debe pensar entonces en la estrategia de control, para mejorar la respuesta de esa variable en función a la calidad.

Este tipo de control se enfoca sobre el uso de la información de los resultados anteriores para corregir posibles desviaciones futuras de estándar aceptable.

El control de retroalimentación implica que se han reunido algunos datos, se han analizado y se han regresado los resultados a alguien o a algo en el proceso que se está controlando de manera que puedan hacerse correcciones.

El principal inconveniente de este tipo de control es que en el momento en que el administrador tiene la información el daño ya está hecho, es decir, se lleva a cabo después de la acción.

Se puede decir que una aplicación practica de este sistema se encuentra en los equipos médicos utilizados para garantizar en muchas ocasiones la vida humana como por ejemplo los marcapasos electrónicos que actúan sobre el corazón de manera que este responda adecuadamente al ritmo cardiaco deseado.

El sistema marcapasos-corazón forma un sistema de segundo orden, lo que significa que cuando se realiza un cambio, ya sea en al consigna o en las perturbaciones, puede dar respuestas oscilatorias subamortiguadas.

DIAGRAMA DEL SISTEMA MARCAPASO-CORAZON

Al generarse alguna perturbación ya sea por alguna excitación del paciente se genera una señal y la misma es enviada al marcapaso y este regula el ritmo cardiaco según las condiciones medicas en las que el paciente se encuentre y necesite para garantizar el perfecto funcionamiento del corazón.

Marcapaso

Perturbación

Corazón

Ritmo cardiaco

deseado

Ritmo cardiaco

real