Sistemas de Control y Automatización

Questions and Answers

¿Cuál es el principal propósito de un sistema de control en un proceso productivo?

Obtener la salida deseada (correct)

Minimizar el uso de recursos

Reducir el tiempo de producción

Aumentar la variabilidad del proceso

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los sistemas de control digital es correcta?

Son menos precisos que los sistemas analógicos

No requieren controlador para su funcionamiento

Permiten aplicaciones más complejas gracias a las computadoras (correct)

Son exclusivamente utilizados para procesos de lazo abierto

Qué función tiene el controlador en el sistema descrito?

Generar señales de salida basadas en las señales de entrada (correct)

Regular la temperatura del tanque

Recoger datos del sensor de nivel

Recibir señales de salida del bus

En un sistema de control de lazo abierto, ¿qué componente es fundamental para transformar la entrada en salida?

El controlador Signup and view all the answers

Cuál es el propósito de modelar un sistema?

Evitar peligros asociados al sistema Signup and view all the answers

¿Qué característica principal distingue a un sistema de control de lazo cerrado de uno de lazo abierto?

La regulación de la salida en respuesta a la entrada Signup and view all the answers

¿Qué tecnología ha permitido realizar desarrollos eficientes en el control de procesos?

Computadoras digitales y microprocesadores Signup and view all the answers

Qué es el flujo de entrada (Qe) en el sistema de control de nivel de un tanque?

El volumen de líquido que entra al tanque Signup and view all the answers

En un sistema de control, ¿cuál es el resultado esperado de aplicar una acción planificada?

Una salida deseada Signup and view all the answers

Qué se entiende por 'simulación' en el contexto de modelado de sistemas?

Una ejecución virtual de las operaciones del sistema Signup and view all the answers

Cuáles son las características de las modelizaciones analíticas?

Utilizan razonamientos simbólicos y reglas de inferencia Signup and view all the answers

En la arquitectura de sistemas de control, ¿qué define el funcionamiento del controlador?

Su capacidad para generar señales basadas en la entrada Signup and view all the answers

Cuál de los siguientes no es un componente del sistema de control de nivel de tanque?

Máquina de corte Signup and view all the answers

¿Cuál es una de las principales ventajas de la automatización de procesos?

Reducción en la variabilidad de los resultados Signup and view all the answers

Qué representa la 'C' en el sistema de control de nivel del tanque?

Capacidad del tanque Signup and view all the answers

Qué puede evitarse haciendo modelos del sistema?

Excesivas pruebas físicas en el sistema Signup and view all the answers

¿Cuál es un aspecto clave de los modelos analíticos en el modelado de sistemas?

Se centran en encontrar soluciones particulares. Signup and view all the answers

En el modelado de sistemas, ¿qué función tienen los diagramas de bloques?

Representan las funciones del sistema y el flujo de señales. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de transformada se utiliza en controles digitales para representar señales discretas?

Transformada Z. Signup and view all the answers

¿Cuál es una limitación de las soluciones que procuran las ecuaciones diferenciales en el modelado de sistemas?

Buscan soluciones particulares para problemas específicos. Signup and view all the answers

¿Cómo se definen los controles digitales?

Pueden ser muy pequeños y están orientados al control. Signup and view all the answers

¿Qué permite realizar el uso de simulaciones en el modelado de sistemas?

Probar condiciones de entrada no realizables en la práctica. Signup and view all the answers

En un sistema de control de temperatura, ¿cuál de las siguientes partes se considera un detector de error?

La diferencia entre la temperatura deseada y la real. Signup and view all the answers

¿Qué representan las señales en un sistema modelado con diagramas de bloques?

Flujos de información dentro del sistema. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes características no está asociada con los sistemas de control digital?

Sus dimensiones son generalmente grandes Signup and view all the answers

En un sistema de control secuencial, ¿qué determina la ejecución de cada etapa?

Una secuencia preestablecida o lógica fija Signup and view all the answers

¿Qué función es esencial para los sistemas de supervisión de procesos?

Detectar comportamientos anómalos Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes no es una ventaja de un control digital comparado con uno analógico?

Mayor complejidad en los ajustes Signup and view all the answers

En el contexto de control digital, ¿qué significa la conversión A/D?

Conversión de señales análogas a digitales Signup and view all the answers

¿Cuál es el propósito principal de un programa en un sistema de control digital?

Controlar y gestionar señales de alimentación y salida Signup and view all the answers

¿Cómo se comunican los casos anómalos en un sistema de supervisión?

Mediante mensajes o alarmas Signup and view all the answers

En los sistemas de control, ¿qué función es más característica en comparación con los sistemas analógicos?

La capacidad de programación y manejo de datos Signup and view all the answers

Study Notes

Introducción

La necesidad de aumentar rendimiento, calidad y flexibilidad en procesos productivos impulsa la adopción de nuevas tecnologías en control y vigilancia.
Importancia de los sistemas de tiempo real en la automatización de procesos.

Sistema de Control

Un sistema de control implica la aplicación de acciones planificadas para cumplir objetivos específicos.
Un controlador genera señales de salida en respuesta a la entrada de datos.
La automatización ha permitido desarrollar aplicaciones más complejas gracias a computadoras digitales.

Arquitectura General de Sistemas de Control

Sistemas de control de lazo abierto: no existe retroalimentación; el controlador actúa sin medir la salida.
Sistemas de control de lazo cerrado: permiten la retroalimentación; el controlador ajusta su acción basándose en la salida medida.

Ejemplo de Sistema de Control

Un conductor de bus opera como un sistema de control, utilizando señales de entrada como la dirección y condiciones del camino para determinar la salida, que incluye dirección y velocidad del bus.
Ejemplo de control de nivel en un tanque con flujo de entrada y salida, y un sensor que determina el nivel.

Modelado de Sistemas

La construcción de un modelo o sistema de prueba permite simular y entender un sistema real.
Los modelos ayudan a experimentar, evitar costos y peligros en la implementación.
Se definen dos enfoques: analíticos (basados en ecuaciones diferenciales) y simulaciones (para condiciones de entrada diversas).

Diagramas de Bloques

Utilizados para representar funciones y flujo de señales en un sistema.
Se incluye un ejemplo de un sistema de control de temperatura para una cámara de secado.

Control Digital

Un sistema de control digital puede variar desde un microcontrolador hasta un computador de escritorio.
Utiliza la transformada Z para convertir señales discretas a dominio de frecuencia.
Componentes clave: conversión A/D (analogic to digital) y D/A (digital to analog).

Control Digital vs Control Analógico

Los sistemas digitales evitan la complejidad de ajustes mecánicos de sistemas analógicos.
Ventajas incluyen dimensiones reducidas, operación sencilla, facilidad de mantenimiento y costos menores.

Control Secuencial

Se utiliza principalmente para controlar sistemas en lote, siguiendo una lógica o secuencia predefinida.
Implica la ejecución de comandos y el uso de actuadores y sensores.

Supervisión de Procesos

Los sistemas de control deben incluir funciones para detectar comportamientos anómalos y situaciones imprevistas.
Situaciones anómalas pueden ser tratadas automáticamente o comunicadas a un operador humano mediante alarmas.

Funciones de Supervisión

Los sistemas de supervisión ejecutan tareas de forma concurrente en una computadora para garantizar el adecuado funcionamiento del proceso controlado.

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Description

Explora los conceptos clave relacionados con los sistemas de control y su importancia en la automatización de procesos productivos. Este cuestionario abarca desde la arquitectura de sistemas de control hasta ejemplos prácticos, proporcionando una comprensión amplia de la materia. Ideal para estudiantes que buscan mejorar su conocimiento en tecnología de control.