Servomecanismos

Servomecanismos

1. Con retroalimentación

   • Lazo cerrado
     • La variable de salida condiciona el funcionamiento del sistema
       • Sistema de control automático

2. Sin realimentación

   • Lazo abierto
     • Sistema de control manual

3. Sistema

   • Combinación de componentes que actúan en conjunto para lograr un objetivo
   • Variables
     • De control
       • Señal de entrada que condiciona el sistema
         • En el caso de un horno, es la que da la orden de activar o desactivar resistencias
         • Sistema de control (automático)
           • No reemplazan al operario, complementan su tarea
           • Su objetivo es mantener una magnitud física en un valor cte.
           • Variables del sistema de control
             • Señal de mando (w)
               • Señal de entrada seleccionada
               • Modificamos la variable de salida
             • Desviación (Xw)
               • Diferencia entre w y x
               • Positiva o negativa según cual sea de mayor valor
             • Variable controlada (x)
               • Variable de salida
                 • En lazo cerrado también es señal de realimentación que capta el transductor
             • Variable de control (y)
               • Capaz de modificar el funcionamiento del sistema
             • Perturbaciones (z)
           • Partes del sistema de control
             • Comparador
               • Representado por un círculo
               • Compara entre
                 • Señal de mando
                 • Variable controlada de la realimentación
               • Se compone de un A.O
                 • El amplificador no tiene realimentación, es el sistema
             • Regulador
               • Reduce la desviación recibida de la señal del comparador
             • Accionador
               • Amplifica señal de salida del regulador
                 • Con un servosistema se pueden mover cargas pesadas. 
             • Sistema
               • Es lo que se pretende controlar
             • Transductor
               • Convierte una magnitud física en eléctrica equivalente y al revés.
           • Transductores
             • Conocidos como sensores
             • Convierte magnitud física en eléctrica equivalente
               • Pueden generar variable de mando y proporcionar la señal de realimentación
             • Activo
               • Generará su propia energía para funcionar
                 • Termopar o célula fotovoltaica
             • Pasivo
               • Como un fotodiodo
             • Sensores resistivos
               • Potenciómetro
                 • Para detectar posición angular y lineal
                   • Introduce señal de mando
               • LDR
                 • Más luz menos resistencia
               • Termistor
                 • Usado para PTC y NTC
               • Banda extensiométrica
                 • mide deformaciones y tensiones en estructuras
                   • La resistencia eléctrica aumenta conforme mayor es la longitud de la banda elástica
             • Sensores capacitivos
               • Usado como sensor de proximidad
             • Sensores inductivos
               • Efecto Hall
                 • Cuando un conductor recibe un campo magnético perpendicular, los electrones se desplazan perpendicularmente
             • Sensores ópticos
               • Encoder
                 • Optoacoplador. Usado para determinar posición angular o lineal.
             • Transformador E-I
               • Empleado en altímetros , sensores de aceleración o presión, etc.
           • Respuesta del sistema de control
             • El tiempo que tarda en dar la respuesta es el tiempo TRANSITORIO
             • Sin amortiguamiento
               • Ciclos con grandes tolerancias
                 • No se queda en el valor seleccionado, va oscilando
               • Subamortiguado
                 • El freno actúa una vez superado el valor seleccionado para que no oscile inferior a ese valor.
               • Sobreamortiguado
                 • El freno actúa antes para que no se pase del valor, queda oscilando inferior al valor.
             • Con amortiguamiento
               • Si es elevado
                 • Se tarda más tiempo en alcanzar el valor pero NO se supera
               • Si es bajo
                 • Se alcanza el valor pero enseguida se dispara
               • Si es mayor al crítico, sobreamortiguado, si es menor, sub.
     • De salida
       • Variable física sobre la que actúa el sistema
     • Perturbación

4. Sincros

   • 2 bobinas, una fija y una móvil
   • TX- Transmisor de par TR- Receptor de par TDX- Transformador dif.  TDR- Receptor dif. CX- Transmisor de control CR- Receptor de control CDX- Transmisor dif. control. 
   • Constituye un transmisor/receptor de par
     • Inducción mútua
       • Máxima
         • Bobinas en paralelo
       • Nula
         • Bobinas perpendiculares
   • Tipos de sincros
     • De torsión
       • Transmisor y receptor unidos por igual 
       • Usado sólo para indicaciones.
         • Usado en INSTRUMENTACIÓN.
         • Circulación de corriente según posición relativa
           • Si se cambian conexiones estator, girará al revés pero mismo ángulo
     • De control
       • Para vencer pares elevados
         • Servomotor
           • Para mover ROTOR del TRANSMISOR basta con un sincro de torsión o con la mano. 
     • Diferencial
       • Realiza restas
         • Puede funcionar como transmisor o receptor
           • TRANSMISOR- TDX RECEPTOR- TDR
           • Input
             • TX y TDX
               • Si TDX gira pero TX no, TR gira antihorario
           • Output
             • TR
     • Resolver
       • Convierte coordenadas cartesianas en polares y viceversa
         • A partir del coseno del ángulo que forman las bobinas de inducción mútua
           • Tensión de secundario Vout-> Vout =Vin*cosθ
           • Formado en total por cuatro bobinas, a 90º entre sí.
             • Con el mismo nº de espiras
         • Habitual en los sistemas de navegación
           • En función de la polaridad de la señal de entrada al COMPARADOR, provocará el giro en algún sentido hasta que la tensión sea NULA.