1. DIAGRAMAS DE BLOQUES Prof. Paolo Castillo Rubio

2. COMPONENTES Y DEFINICIONESDE UN DIAGRAMA DE BLOQUESPara la ingeniera de control, la forma descriptiva de ver un sistema es con base en diagramas de bloques, donde las variables controlables y no controlables, se representan con flechas; en tanto que los bloques o cajas representan el proceso, el mecanismo de regulacin, de medicin y dems dispositivos del sistema. 3. COMPONENTES Y DEFINICIONESDE UN DIAGRAMA DE BLOQUESEn el diagrama de bloques se puede apreciar directamente si el sistema es de lazo abierto (sin regulador automtico) o de lazo cerrado (con regulador automtico), as tambin, se puede saber el tipo de proceso, de regulador en cada caso dado, la seal de regulacin y los otros componentes del sistema. 4. Componentes de un lazo de control Un lazo de control tiene como componentes bsicos los ilustrados en la figura: 5. Componentes de un lazo de control Comparador. En este tipo de componentes las seales deseadas son comparadas dando como resultado la diferencia o la adicin de seales. Tambin es conocido como punto de suma o diferencia. 6. Componentes de un lazo de control Bloque. En los bloques serepresentan las partes del sistema sin entrar en detalles.Adems, de estos componentes, se tienen las seales que indican el tipo de variable de que se trata y dentro de los bloques se informa el tipo de componente del sistema que se tiene. 7. SEALES Valor de Tambin conocida como valor dereferencia ajuste o valor gua, entrega al sistema de control el valor deseado de la variable regulada. Tambin conocida como variacin Erroren la regulacin, entrega al regulador la diferencia entre el valor real y el valor deseado de la variable controlada. 8. Seal deEs la seal que manda elregulacinregulador sobre el dispositivo queejecuta la accin de control.Seal que efecta el cambio en el Entrada proceso.Son seales no controladas, que Perturbaci provocan cambios en la seal den salida.Tambin conocida como sealregulada o valor real, indica el Salidavalor actual que tiene la seal quese est controlando. 9. BLOQUES Regulador Dispositivo mecnico, electrnico o computacional que despus de recibir la seal de comparacin aumenta o disminuye la seal de regulacin. Unidad deDispositivo que ejecuta la accinregulacin de regulacin. Se le llama actuador. 10. Proceso Tambin conocido como objeto aregular, recibe modificacionesadecuadas entre las seales deentrada y salida.Sensa la variable a medir y Unidad de adeca la seal de salida. Semedicintrata de los sensores, lostransductores,elacondicionamiento de seales yla presentacin de datos. 11. Ejemplo. Si en un tanque de agua, es deseado uncierto nivel de agua, la unidad de regulacin serauna vlvula, el dispositivo de medicin sera unflotador y la seal de entrada sera el flujo deagua. El diagrama de bloques quedara como: 12. MODELOS MATEMTICOSEn la realidad un proceso de identificacin desistemas es tan complicado que trae consigomuchos problemas. Normalmente, el proceso sedivide en pequeos procesos, los cuales sepueden manejar de manera matemtica y luegose unen, dando como resultado el modelo delproceso completo.En este caso el diagrama de bloques es unaexcelente ayuda, ya que las conexiones en serie,paralelo y de retroalimentacin son manejables ycon ello se puede obtener el modelo resultante deun proceso complicado. 13. DIAGRAMAS DE BLOQUESComo ya se dijo, un sistema de control de lazoabierto o de lazo cerrado se puede representar demanera grfica con la ayuda de los diagramas debloques. Asimismo, un sistema complejo puede serrepresentado como la unin grfica de pequeossubsistemas en un diagrama de bloques.Al tener conexiones, por ejemplo, en serie, paraleloy de retroalimentacin, stas se pueden simplificarsiguiendo pequeas reglas algebraicas.Se debe tomar en cuenta que al usar estas reglas,los diagramas se vuelven ms complejos, y enalgunos casos, es mejor sustituirlos por variablespara resumirlos. 14. REDUCCIN DE DIAGRAMAS DEBLOQUESAl realizar un anlisis de las reglas algebraicas,se puede observar que la reduccin de diagramasde bloques es, por decirlo, sencilla.Existen bastantes reglas que van desde las msbsicas a las ms complejas.Un resumen de las ms bsicas son lassiguientes: 15. 1. Conexin serie 16. 2. Conexin paralelo 17. 3. Retroalimentacin (negativa y positiva) 18. 4. Mover el punto de bifurcacin despus de unbloque 19. 5. Mover el punto de bifurcacin antes de unbloque 20. 6. Mover el comparador despus de un bloque 21. 7. Mover el comparador antes de un bloque 22. 8. Cambiar el orden de comparadores