Sistemas de control - Robótica
Summary
TLDREl video ofrece una visión general de los sistemas de control y sus diferentes tipos. Se describe que un sistema de control es una colección de elementos que permiten automatizar una máquina o proceso, incluyendo sensores, actuadores y elementos de control. Se destacan dos tipos principales: el sistema de control en lazo abierto, que se utiliza para tareas sencillas y no tiene sensores para recibir información del proceso, y el sistema de control en lazo cerrado, que es más complejo y utiliza sensores para realizar ajustes en el proceso. Se ilustran ambos tipos con ejemplos prácticos, como el funcionamiento de un tostador y un sistema de calefacción. El video es una herramienta didáctica para entender cómo estos sistemas son fundamentales en la automatización de procesos.
Takeaways
- 🤖 Un sistema de control es un conjunto de elementos que automatizan una máquina o proceso.
- 📡 Los componentes de un sistema de control incluyen el proceso, sensores, actuadores y elementos de control.
- 🔁 Los sistemas de control en lazo abierto realizan tareas simples y no tienen sensores para recibir información del proceso.
- 🛠️ Ejemplos de sistemas de control en lazo abierto son los sistemas de riego automáticos y el funcionamiento de semáforos.
- ⏱️ En un sistema de control en lazo abierto, como el tostador, el proceso se realiza durante un tiempo preestablecido sin monitoreo.
- 🔄 Los sistemas de control en lazo cerrado son más complejos y utilizan sensores para recibir información y realizar ajustes.
- 📊 El diagrama de bloques de un sistema en lazo cerrado incluye un comparador que contrasta la señal de entrada con la salida del proceso.
- 🏡 Un ejemplo de sistema en lazo cerrado es el de calefacción, que utiliza sensores para comparar y ajustar la temperatura deseada.
- 🔩 El controlador en un sistema en lazo cerrado activa o desactiva actuadores para alcanzar el objetivo, como la caldera en un sistema de calefacción.
- ⚙️ Los sistemas en lazo cerrado se adaptan constantemente a las condiciones actuales para mantener el resultado deseado.
- 📈 Comparando diagramas de bloques, se puede visualizar la diferencia fundamental entre los sistemas de control en lazo abierto y en lazo cerrado.
Q & A
¿Qué es un sistema de control?
-Un sistema de control es un conjunto de elementos que permiten automatizar una máquina o un proceso.
¿Cuáles son los componentes principales de un sistema de control?
-Los componentes principales de un sistema de control son el proceso, los sensores, los actuadores y los elementos de control.
¿Qué es un sistema de control en lazo abierto?
-Un sistema de control en lazo abierto se utiliza para realizar labores sencillas y no tiene sensores que reciban información del proceso. Las condiciones de funcionamiento están prefijadas y no se pueden modificar.
¿Cómo se representa un sistema de control en lazo abierto?
-Se representa mediante diagramas de bloques, que incluyen una señal de entrada, unos elementos de control y un proceso con una señal de salida.
¿Cómo funciona un sistema de control en lazo abierto, como el ejemplo del tostador?
-El controlador activa al actuador, que toca el pan durante el tiempo prefijado. El tostador no detecta si el pan se ha podido quemar, solo se encarga de tostar durante el tiempo indicado.
¿Qué es un sistema de control en lazo cerrado?
-Un sistema de control en lazo cerrado se encarga de realizar labores más complejas y puede disponer de uno o más sensores que reciban información del exterior o del proceso para realizar ajustes de funcionamiento.
¿Cómo se representa un sistema de control en lazo cerrado?
-El diagrama de bloques de un sistema en lazo cerrado incluye una señal de entrada, un comparador que compara la señal de entrada con la señal de salida del proceso, y un controlador que realiza ajustes en el proceso.
¿Cómo funciona un sistema de calefacción como ejemplo de un sistema de control en lazo cerrado?
-El comparador recibe información de la temperatura a través de un sensor y el controlador activa o desactiva la caldera para alcanzar la temperatura deseada. El sistema compara constantemente la temperatura real con la deseada para ajustar la caldera.
¿Qué ventaja tiene un sistema de control en lazo cerrado sobre uno en lazo abierto?
-Un sistema de control en lazo cerrado puede realizar ajustes en el proceso en tiempo real basado en la información que recibe de los sensores, lo que permite un control más preciso y adaptativo.
¿Cómo se diferencia un sistema de riego automático de un semáforo en términos de control?
-Ambos son ejemplos de sistemas de control en lazo abierto, pero el sistema de riego automático podría ajustar la cantidad de agua en función de la humedad del suelo, mientras que el semáforo sigue un ciclo preestablecido sin recibir información del entorno.
¿Por qué es importante la retroalimentación en un sistema de control en lazo cerrado?
-La retroalimentación es crucial para que el sistema pueda comparar la salida actual con la meta deseada y realizar ajustes correspondientes, lo que mejora la eficiencia y la calidad del proceso controlado.
Outlines
🤖 Sistemas de control y sus tipos
En este primer párrafo, se introduce el concepto de sistemas de control como conjuntos de elementos que permiten automatizar una máquina o proceso. Se mencionan los componentes clave de un sistema de control: el proceso, los sensores, los actuadores y los elementos de control. Además, se diferencia entre dos tipos de sistemas de control: en lazo abierto y en lazo cerrado. Los sistemas de control en lazo abierto son utilizados para tareas sencillas y no cuentan con sensores que reciban información del proceso. Se ilustra con ejemplos como los sistemas de riego automáticos o el funcionamiento de un semáforo. Se ofrece un ejemplo específico del funcionamiento de un tostador como sistema de control en lazo abierto, destacando que no detecta si el pan se ha podido quemar y solo sigue la programación de tostado preestablecida.
🔁 Sistemas de control en lazo cerrado
Este párrafo se enfoca en los sistemas de control en lazo cerrado, los cuales son más complejos y pueden tener uno o más sensores que reciben información del exterior o del proceso. Estas sistemas utilizan la información para realizar ajustes en el proceso. Se describe el diagrama de bloques de un sistema en lazo cerrado, incluyendo la señal de entrada, el comparador, el controlador y el proceso. Se utiliza el ejemplo de un sistema de calefacción para explicar cómo funciona un sistema en lazo cerrado, donde el controlador compara la temperatura deseada con la temperatura real y activa o desactiva la caldera para alcanzar la temperatura deseada. El párrafo concluye con una comparación visual de los diagramas de bloques de los dos tipos de sistemas de control.
Mindmap
Keywords
💡Sistema de control
💡Proceso
💡Sensores
💡Actuadores
💡Elementos de control
💡Lazo abierto
💡Lazo cerrado
💡Diagramas de bloques
💡Comparador
💡Tostador
💡Calefacción
Highlights
Un sistema de control es un conjunto de elementos que permiten automatizar una máquina o un proceso.
Los elementos de un sistema de control incluyen el proceso, sensores, actuadores y elementos de control.
Los sensores son responsables de recibir información del exterior o sobre el proceso que se quiere controlar.
Los actuadores realizan acciones específicas para controlar el proceso.
Los elementos de control envían órdenes a los actuadores.
Existen dos tipos principales de sistemas de control: en lazo abierto y en lazo cerrado.
Los sistemas de control en lazo abierto se utilizan para labores sencillas y no tienen sensores que reciban información del proceso.
Los sistemas de control en lazo abierto tienen condiciones prefijadas y no se pueden modificar.
Ejemplos de sistemas de control en lazo abierto incluyen sistemas de riego automáticos y el funcionamiento de un semáforo.
Un ejemplo de un sistema de control en lazo abierto es el funcionamiento de un tostador, que no detecta si el pan se ha podido quemar.
Los sistemas de control en lazo cerrado realizan labores más complejas y pueden disponer de uno o más sensores.
En un sistema de control en lazo cerrado, el comparador compara la señal de entrada con la señal de salida del proceso.
El controlador en un sistema de control en lazo cerrado realiza ajustes de funcionamiento en el proceso para corregir errores o adaptar el proceso.
Un ejemplo de un sistema de control en lazo cerrado es un sistema de calefacción que compara la temperatura deseada con la temperatura real.
El sistema de calefacción activa o desactiva la caldera para alcanzar la temperatura deseada.
El sistema en lazo cerrado regula constantemente la temperatura, apagando o encendiendo la caldera.
Los diagramas de bloques ayudan a representar y entender mejor los sistemas de control en lazo abierto y en lazo cerrado.
Este vídeo ofrece una explicación detallada de los sistemas de control y sus aplicaciones prácticas.
Transcripts
qué son los sistemas de control y qué
tipos existen estás viendo stem con
pablo
ah
un sistema de control es un conjunto de
elementos que permiten automatizar una
máquina o un proceso los elementos que
forman parte de un sistema de control
son los siguientes por un lado está el
proceso que es aquello que se pretende
conseguir el objetivo después tenemos
sensores que se encargan de recibir
información del exterior o sobre el
proceso que se quiere controlar también
tendremos actuadores que serán los que
se encarguen de llevar a cabo una acción
determinada y por último tenemos los
elementos de control que son los que se
encargan de enviar las órdenes a los
actuadores vamos a aprender dos tipos de
sistemas de control en lazo abierto y en
lazo cerrado comenzamos con los sistemas
de control en lazo abierto estos
sistemas se utilizan para realizar
labores sencillas en ellos no existen
sensores que reciban información del
proceso y las condiciones en las que va
a funcionar ya están prefijadas y no se
pueden modificar
vamos a representar los sistemas de
control mediante diagramas de bloques
para que su interpretación sea más
sencilla
en un sistema de control en lhasa
abierto tendremos una señal de entrada
unos elementos de control y un proceso
con una señal de salida ejemplos de
estos sistemas pueden ser los sistemas
de riego automáticos o el funcionamiento
de un semáforo
para entender mejor cómo funciona un
sistema de control enlazó a abierto
vamos a fijarnos en el siguiente ejemplo
de funcionamiento de un tostador
a la entrada tenemos nuestro pan sin
tostar el controlador activa al actuador
que son las resistencias que se
encargarán de tostar el pan durante el
tiempo que hemos prefijado previamente
al final del proceso ya tenemos nuestro
pan tostado que sería la señal de salida
al ser un sistema de control enlazó a
vierto el tostador no detecta si el pan
se ha podido quemar o no únicamente se
encarga de tostar lo durante el tiempo
que se le indica
vamos a ver ahora un sistema de control
en la zona cerrada
estos sistemas se encargan de realizar
labores más complejas pueden disponer de
uno o más sensores que reciban
información del exterior o del proceso y
que después se utiliza para que el
controlador realice ajustes de
funcionamiento en dicho proceso el
diagrama de bloques de un sistema en
lazo cerrado es el siguiente tras la
señal de entrada nos encontramos con un
nuevo elemento que es el comparador este
elemento se encarga de comparar la señal
de entrada con la señal de salida del
proceso de esta forma el controlador
puede tomar decisiones para corregir
errores o adaptar el proceso que se está
realizando para conseguir unos mejores
resultados vamos a entender mejor este
sistema en la zona cerrada con un
ejemplo de un sistema de calefacción
en la señal de entrada tenemos la
temperatura que hay en la habitación o
en la vivienda donde nos encontramos al
comparador le llega constantemente la
información de la temperatura a través
de un sensor en el elemento de control
se indica la temperatura a la que
queremos que esté nuestra vivienda por
ejemplo de 22 grados ese controlador se
encarga de activar o desactivar la
caldera que lleva el agua caliente a los
radiadores al final del proceso se
vuelve a hacer una comparación entre la
temperatura deseada y la temperatura
real para que el elemento de control
decida se activa de nuevo o no la
caldera es decir el sistema en lazo
cerrado lo que hace es comparar la
situación real la situación de
temperatura real en la habitación con la
temperatura que nosotros queremos que
haya por eso lo está regulando
constantemente apagando o encendiendo la
caldera para conseguir esa temperatura
deseada en esta imagen final puedes
comparar los diagramas de bloques de los
dos tipos de sistemas
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