Control Digital

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior

Universidad Nacional Experimental Rafael María Baralt

Asignatura: ELECTIVA 1 SECCION: 00

Ciudad Ojeda, febrero de 2012

INTEGRANTES:

Adams, Gregoria C.I.: 20.457.699

Aguirre, Gabriel C.I.: 21.319.068

Camacho, Yolainy C.I.: 20.856.356

Cardenas Angel C.I.: 17.943.362

Chirinos, Astrid C.I.: 20.855.081

Cordero, Jean C.I.: 20.889.568

Gil, Ramón C.I.: 19.120.745

Guerra, Khelly C.I.: 21.555.636

Leon Cristtiam C.I.: 19.576.967

Lozano, Richanny C.I.: 21.190.103

Navarro, Armando C.I.: 21.429.203

Navarro, Vanessa C.I.: 20.858.021

Olivares, Richartdy C.I.: 25.309.322

Pirela, Astrid C.I.: 21.189.396

Rodríguez, Francys C.I.: 21.555.598

Rodríguez, Karla C.I.: 18.944.773

Yedra, Daniel C.I.: 20.742.935

Yepez, Richard C.I.: 20.743.229

LA INGENIERIA AUTOMATICA O DE CONTROL.

La ingeniería automática conocida también como ingeniería de control es el uso de elementos sistemáticos (como control numérico (NC), controladores lógicos programables (PLC) y otros sistemas de control industrial) relacionados con otras aplicaciones de la tecnología de la información (como son tecnologías de ayuda por computador [CAD, CAM, CAx]), para el control industrial de maquinaria y procesos, reduciendo la necesidad de intervención humana. En el ámbito de la industrialización, la automatización esta un paso por delante de la mecanización. Mientras que la mecanización provee operadores humanos con maquinaria para ayudar a exigencias musculares de trabajo, la automatización reduce considerablemente la necesidad para exigencias humanas sensoriales y mentales. Los procesos y los sistemas también pueden ser automatizados.

La Ingeniería de Control se preocupó desde sus orígenes de la automatización y del control automático de sistemas complejos, sin intervención humana directa. Campos como el Control de procesos, Control de sistemas electromecánicos, Supervisión y ajuste de controladores y otros donde se aplican teorías y técnicas entre las que podemos destacar: Control Óptimo, Control Predictivo, Control Robusto, Control no lineal, y Control de sistemas entre otros. Todo ello con trabajos y aplicaciones muy diversas (investigación básica, investigación aplicada, militares, industriales, comerciales, etc.), las cuales han hecho de la Ingeniería de Control una materia científica y tecnológica imprescindible hoy en día.

 PLC: Programmable Logic Controller

 PAC: Programmable Automation Controller

La ingeniería automática es un área multidisciplinar que se encarga de la concepción y desarrollo de autómatas y de otros procesos automáticos.

La ingeniería automática se encarga de la automatización de procesos técnicos en las siguientes áreas:

 Electrónica y electricidad

 Automatización de edificios (domótica)

 Simulación de Procesos Químicos

 Ingeniería mecánica

 Automóviles

 Aeronáutica y astronáutica

 Sistemas

 Robótica

 Biología

 Medicina

 Mecatronica

Dentro de la ingeniería automática se encuentran, entre otras, las siguientes subdisciplinas:

 Instrumentación automática

 Tecnología de sensores

 Regulación automática

 Control de procesos

 Ingeniería automática

 Vigilancia

 Diagnóstico de fallos

 Optimización

 Visualización de procesos

El diseño, implementación y puesta en marcha de sistemas automáticos es un proceso muy metódico. Estos métodos de la ingeniería automática están en parte divididos en procesos.

Hoy en día, la ingeniería electrónica es una parte integrante de la ingeniería de control. Casi todos los sistemas automáticos funcionan con ayuda de la electrónica, quedando los sistemas automáticos basados en la mecánica en un segundo plano. Por otra parte, los sistemas digitales están tomando cada vez más importancia en esta área, en especial los microprocesadores y los convertidores digital-analógicos(D/A) así como los analógico-digitales (A/D).

La mayoría de los métodos generales de la ingeniería de control se basan en el uso de modelos analíticos del proceso que se quiere estudiar obtenidos de forma teórica o experimental. A partir de estos modelos se pueden usar métodos científicos para obtener sistemas de control para los mismos. Esta parte de la automática tiene una gran importancia, contando con los siguientes métodos:

 Identificación y estimación de parámetros

 Control adaptativo

 Vigilancia y diagnóstico de fallos

 Lógica Fuzzy

 Algoritmos evolutivos

 Redes neuronales

Con estos métodos se pueden diseñar sistemas inteligentes con reguladores basados en modelos que se auto-actualizan y con control de fallos, que pueden tomar decisiones en función de la información que obtienen a través de sus sensores. Los mismos son también de gran importancia en mecatrónica y son usados también en el control digital de robots, máquinas herramienta, motores, coches y sistemas neumáticos e hidráulicos.

CONTROL.

El control es un área de la ingeniería y forma parte de la Ingeniería de Control. Se centra en el control de los sistemas dinámicos mediante el principio de la realimentación, para conseguir que las salidas de los mismos se acerquen lo más posible a un comportamiento predefinido. Esta rama de la ingeniería tiene como herramientas los métodos de la teoría de sistemas matemática.

Las bases de esta ingeniería se sentaron a mediados del Siglo XX a partir de la cibernética. Sus principales aportaciones corresponden aNorbert Wiener, Rudolf Kalman y David G. Luenberger.

La ingeniería de control es una ciencia interdisciplinar relacionada con muchos otros campos, principalmente las matemáticas y lainformática. Las aplicaciones son de lo más variado:

desde tecnología de fabricación, instrumentación médica,Subestación eléctrica,ingeniería de procesos, robótica hasta economía y sociología.

Aplicaciones típicas son, por ejemplo, el piloto automático de aviones y barcos y el ABS de los automóviles. En la biología se pueden encontrar también sistemas de control realimentados, como por ejemplo el habla humana, donde el oído recoge la propia voz para regularla.

El control de temperatura en una habitación es un ejemplo claro y típico de una aplicación de ingeniería de control. El objetivo es mantener la temperatura de una habitación en un valor deseado, aunque la apertura de puertas y ventanas y la temperatura en el exterior hagan que la cantidad de calor que pierde la habitación sean variables (perturbaciones externas). Para alcanzar el objetivo, el sistema de calefacción debe modificarse para compensar esas perturbaciones. Esto se hace a través del termostato, que mide la temperatura actual y la temperatura deseada, y modifica la temperatura del agua del sistema de calefacción para reducir la diferencia entre las dos temperaturas.

La ingeniería de control moderna se relaciona de cerca con la Ingeniería eléctrica y la electrónica, pues los circuitos electrónicos pueden sermodelizados fácilmente usando técnicas de la teoría de control. En muchas universidades, los cursos de ingeniería de control son dictados generalmente por la Facultad de Ingeniería Eléctrica. Anterior a la electrónica moderna, los dispositivos para el control de procesos eran diseñados por la ingeniería mecánica, los que incluían dispositivos tales como levas junto con dispositivos neumáticos e hidráulicos. Algunos de estos dispositivos mecánicos siguen siendo usados en la actualidad en combinación con modernos dispositivos electrónicos.

El control aplicado en la industria se conoce como control de procesos. Se ocupa sobre todo del control de variables como temperatura,presión, caudal, etc, en un proceso químico de una planta. Se incluye como parte del plan de estudios de cualquier programa de ingeniería química. Emplea muchos de los principios de la ingeniería de control. La ingeniería de control es un área muy amplia y cualquier ingeniería puede utilizar los mismos principios y técnicas que esta utiliza.

La ingeniería de control se ha diversificado a tal punto que hoy se aplica incluso en campos como la biología, las finanzas, e incluso el comportamiento humano.

El estudiante de ingeniería de control comienza el curso con los llamados sistemas de control lineal que requieren del uso de matemáticaelemental y la transformada de Laplace (llamada teoría de control clásica). En el control lineal, el estudiante hace análisis de los sistemas en el dominio de la frecuencia y del tiempo mientras que en los sistemas no lineales y en el control digital se requiere el uso del álgebra lineal y de la transformada Z respectivamente. A partir de aquí hay varias ramas secundarias.

SISTEMA DE CONTROL.

La Ingeniería de control es una disciplina que se focaliza en modelizar matemáticamente una gama diversa de sistemas dinámicos y el diseño de controladores que harán que estos sistemas se comporten de la manera deseada. Aunque tales controladores no necesariamente son

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