41 Sensores de proximidad Sensores de tipo óptico: Sensores basados en el efecto fotovoltaico ? fotodiodos. Se basan en el efecto fotovoltaico (generación de un potencial cuando una radiación ioniza una zona donde hay una barrera de potencial). Así, según sea la radiación incidente, se produce un cambio en el potencial de contacto de la unión p-n o en la corriente de cortocircuito. Utilizados como detectores de presencia, se basan en la interrupción del haz de luz por parte del objeto. Tienen un alcance de hasta 50m en condiciones ideales, pero puede verse disminuido este alcance si hay humo, polvo o si se acumulan partículas contaminantes sobres las partes ópticas.
42 Reguladores (Gp:) A (Gp:) B (Gp:) Ve (Gp:) Vs (Gp:) + (Gp:) – (Gp:) Comparador (Gp:) BVs (Gp:) Ve-BVs
Si la variable de salida es un sistema mecánico, el sistema de control realimentado recibe el nombre de servosistema. Si la entrada permanece constante y lo que varía es la ganancia B del lazo de realimentación, el sistema se denomina regulador. La función del regulador es mantener constante la salida, mientras que la función del servosistema es conseguir que la salida siga a la entrada.
43 Reguladores: Se realiza un control automático por existir un control en el propio sistema. Para ello se utiliza un regulador. Todo regulador consta de un transductor de entrada, otro de salida y de un sistema de estabilización. Es estable si ante cualquier perturbación la salida es acotada y no se produce una oscilación. Se realiza una compensación de ajuste de ganancia, de adelanto de fase o retarde de fase para compensar las variaciones. Esto implica una acción proporcional, integral, derivativa o PID. La regulación con ordenador consta, además del ordenador, de un convertidos D/A y de otro A/D y de una serie de captadores o sensores. Básicamente responde al siguiente diagrama de bloques: (Gp:) Ordenador (Gp:) D/A (Gp:) Proceso (Gp:) Captador (Gp:) A/D (Gp:) Entrada (Gp:) Salida
44 Reguladores. Los controles que se pueden emplear en lazo cerrado son: Control P o control proporcional: se debe estudiar la respuesta a la entrada en escalón y se debe estudiar el parámetro Kp y la constante de tiempo. Control PI, Control PD y control PID o controles donde se introduce la acción proporcional, la acción integral y la acción derivativa, respectivamente. En la acción proporcional, la actuación es proporcional a la variación de la salida respecto al punto de referencia. En la acción integral, la actuación está en función del tiempo en que la salida ha sido distinta a la esperada. En la acción derivativa, la actuación está en función de la velocidad con la que la salida cambia respecto a la tomada como referencia.
45 Preaccionadores y actuadores:
En todo control de potencia, por una parte se encuentran los circuitos de control y por otra los de potencia. La unión entre ambos la realizan unos elementos intermedios, como por ejemplo relés, relés de estado sólido y contactores, entre otros. Estos elementos intermedios se conocen también como preaccionadotes. En un control de arranque de un motor trifásico, los preaccionadotes son los relés y el actuador el motor. Lo mismo ocurre con elementos neumáticos e hidráulicos.
46 Distintas tecnologías:
El sistema de medida y regulación para conseguir un control automático estable puede usar un lazo de realimentación y un control analógico, pero también puede usar un control por ordenador formando parte del lazo de realimentación. La señal analógica se muestrea y se convierte a un valor digital con la cual el ordenador realiza el procesado. La salida se convierte nuevamente a un valor analógico con un convertido D/A. En lugar de utilizar un ordenador se puede realiza el control con un microcontrolador o un PIC.
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