Trabajo de Control Automatico

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ANTECEDENTES HISTORICOS DEL CONTROL AUTOMATICO

Carrera: Ingeniera Mecnica Y Elctrica

Cuatrimestre: Onceavo Cuat.

Materia: Control Automtico

Trabajo: Investigacin Sobre Antecedentes Histricos De Control Automtico Y Todo Lo Referente

Alumno: Vctor Lpez Vzquez

Profesor(A):M.C. Mara Alicia Lizbeth ngeles Vzquez

Fecha: 04/01/2014

INDICE:

Introduccin...2

Definiciones3

Antecedentes histricos.4

Composicin de un sistema bsico de control.5

Sistema de control..6

Qu es control automtico?.............................................................................................8

Clasificacin de los sistemas de control9

Controlando el proceso.12

-Seleccin de accin del controlador13

-Variaciones

-Caractersticas del proceso de controlabilidad..14

El control Si/No..16

Accin integral (Reset)...20

Conclusin...24

Bibliografa. 25

Introduccin:

El ser humano siempre ha buscado la creacin de herramientas y mquinas que le faciliten la realizacin de tareas peligrosas, pesadas y repetitivas. En los ltimos tiempos, la aparicin de mquinas altamente sofisticadas ha dado lugar a un gran desarrollo del campo de la automatizacin y el control de las tareas, aplicado ya en muchas mquinas que se manejan diariamente.

Los sistemas controlados han estado evolucionando de forma acelerada en los ltimos das y hoy en da pasan desapercibidos para mucha gente pues presentan pocos o ningn problema, las tcnicas de control se han mejorado a travs de los aos, sin embargo es muy importante que se conozca la teora bsica de control.

El control automtico desempea una funcin vital en el avance de la ingeniera y la ciencia, ya que el control automtico se ha vuelto una parte importante e integral de los procesos modernos industriales y de manufactura. Por lo cual la teora de control es un tema de inters para muchos cientficos e ingenieros que desean dar nuevas ideas para obtener un desempeo ptimo de los sistemas dinmicos y disminuir tareas manuales o repetitivas. Para introducirnos en el tema comenzaremos analizando el cuerpo humano, normalmente su temperatura permanece constante, cualquiera sea la temperatura del medio que lo rodea o la actividad que realiza; esto se debe a que tiene un complejo sistema de control de temperatura (control de regulacin), que entre sus mecanismos de termorregulacin tiene uno que lo hace transpirar cuando la temperatura sube o lo hace temblar cuando la temperatura baja. Adems, posee otro sistema (cuyo centro est en el cerebro) que controla sus movimientos musculares (control de posicin que le posibilita desarrollar sus actividades).

DEFINICIONES

CONTROL

El concepto de control est presente en diversas disciplinas (ingeniera, biologa, economa, sociologa, etc.), y si bien la palabra "control" implica fundamentalmente, mando, verificacin, regulacin, puede tener connotaciones particulares segn sea el campo de aplicacin. Se puede definir control como la manipulacin indirecta de las magnitudes de un sistema llamado planta a travs de otro sistema llamado sistema de control (http://linux0.unsl.edu.ar/~rvilla/c3m10/tema1.pdf)

AUTOMATIZACION

El trmino automatizacin se refiere a una amplia variedad de sistemas y procesos que operan con mnima, incluso sin intervencin, del ser humano. Un sistema automatizado ajusta sus operaciones en respuesta a cambios en las condiciones externas en tres etapas: mediacin, evaluacin y control.

Un sistema de control manipula indirectamente los valores de un sistema controlado. Su objetivo es gobernar un sistema sin que el operador intervenga directamente sobre sus elementos. El operador manipula valores de referencia y el sistema de control se encarga de transmitirlos al sistema controlado a travs de los accionamientos de sus s de los accionamientos de sus salidas.(http://www.quiminet.com/articulos/que-es-la-automatizacion-27058.htm)

Antecedentes Histricos

Primeros sistemas de control => Revolucin industrial a finales del siglo XIX y principios del XX. Componentes mecnicos y electromecnicos: engranajes, palancas, rels y pequeos motores. Inconvenientes: Armarios grandes y voluminosos, consumo elevado, baja vida til, stock de alto costo y no flexibles. A partir de los 50s comienza el uso de semiconductores. Mejoras: Sistemas de menor tamao y consumo, ms rpidos y menor desgaste. En los 60s General Motors solicita un sistema flexible y adaptable a losnuevos modelos de automviles. Simultneamente en la empresa Bedford Associates Inc. Desarrolla un prototipo de especificaciones: carcter reutilizable, fcilmente programable y mantenible por los tcnicos elctricos, implementacin mediante electrnica de estado slido y de buena interfaz con procesos industriales. En 1968 aparecen los primeros autmatas programables (APIs o PLCs) con CPU de varios integrados y memoria cableada y solo remplazaban los sistemas convencionales de rels. A partir de los 70s se incorpora el uso de microprocesadores mejorando las prestaciones originales: mejor interfaz con el usuario, manipulacin de datos, posibilidad de clculos matemticos, comunicacin con computadoras, etc. La evolucin continu con: mayor cantidad de memoria, instrucciones ms potentes, entradas numricas y analgicas, mayor concentracin de E/S por mdulo, mayor velocidad de ejecucin, mdulos de control continuo (PID, FUZZY), capacidad de autodiagnstico y distintos lenguajes de programacin. La tendencia actual es dotarlo de funciones especficas de control y de canales deComunicacin para comunicarse entre s y con computadoras. Se integra en un sistema, todas las funciones de produccin asistida por una computadora (CIM).

El sistema de control opera, en general, con magnitudes El sistema de control opera, en general, con magnitudes de baja potencia, llamadas seales y gobierna unos de baja potencia, llamadas seales y gobierna unos accionamientos que son los que realmente modulan la accionamientos que son los que realmente modulan la potencia entregada al sistema controlado

Los primeros sistemas de control surgen en la Revolucin Industrial a finales del siglo XIX y principios del siglo XX. Estaban basados en componentes mecnicos y electromagnticos, bsicamente engranajes, palancas y pequeos motores. Ms tarde, se masific el uso de contadores, rels y temporizadores para automatizar las tareas de control.

A partir de los aos 50 aparecen los semiconductores y los primeros circuitos integrados sustituyeron las funciones realizadas por los rels, logrando sistemas de menor tamao, con menor desgaste y mayor fiabilidad. O, con menor desgaste y mayor fiabilidad.En 1968 nacieron los primeros autmatas programables (PLC), con unidad central constituida por circuitos (PLC), con unidad central constituida por circuitos integrados.

A principios de los 70, los PLC incorporaron el microprocesador, logrando as mayores prestaciones, elementos de comunicacin hombre-mquina ms modernos, procesamiento de clculos matemticos y funciones de comunicacin, evolucionando en forma n, evolucionando en forma continua hasta el da de hoy.

Historia de la automatizacin:

El origen se remonta a los aos 1750, cuando surge la revolucin industrial. 1745: Mquinas de tejido controladas por tarjetas perforadas. 1817-1870: Mquinas especiales para corte de metal. 1863: Primer piano automtico, inventado por M. Fourneaux.1856-1890: Sir Joseph Whitworth enfatiza la necesidad de piezas intercambiables. 1870: Primer torno automtico, inventado por Christopher Spencer. 1940: Surgen los controles hidrulicos, neumticos y electrnicos para mquinas de corte automticas. 1945-1948: John Parsons comienza investigacin sobre control numrico. 1960-1972: Se desarrollan tcnicas de control numrico directo y manufactura computadorizada.

Objetivos de la automatizacin:

Integrar varios aspectos de las operaciones de manufactura para:Mejorar la calidad y uniformidad del producto Minimizar el esfuerzo y los tiempos de produccin. Mejorar la productividad reduciendo los costos de manufactura mediante un mejor control de la produccin. Mejorar la calidad mediante procesos repetitivos. Reducir la intervencin humana, el aburrimiento y posibilidad de error humano. Reducir el dao en las piezas que resultara del manejo manual. Aumentar la seguridad para el personal. Ahorrar rea en la planta haciendo ms eficiente. El arreglo de las mquinas. El flujo de material.

Composicin de un sistema bsico de control

Valor de referencia: es el valor ideal que se pretende obtener a la salida del sistema controlado. En un obtener a la salida del sistema controlado. En un sistema ms complejo, la salida es censada y comparada con el valor de referencia a fin de determinar la diferencia entre ambas para reducir el error de salida.

Controlador: Regula presiones, temperaturas, niveles y caudales as como todas las funciones asociadas como todas las funciones asociadas de temporizacin, cadencia, conteo y lgica.

Sistema: Es la combinacin de componentes que n de componentes que interactan para lograr un determinado objetivo. En este caso el sistema es el objeto a controlar.

Entrada del sistema: Es una variable que al ser modificada en su magnitud o condicin puede alterar el estado del sistema.

Salida del sistema: Es la variable que se desea controlar (posicin, velocidad, presin, temperatura, etc.).

Perturbacin: Es una seal que tiende a afectar el valor de la salida de un sistema. Si la perturbacin se genera dentro del sistema se la denomina interna, mientras que la perturbacin externa se genera fuera del sistema y constituye una entrada.

Sensores o transductores: Captan las magnitudes del sistema, para saber el estado del proceso que se controla.

Sistema