1. PLANTA

Una planta industrial está formada por el edificio en sí mismo, las instalaciones específicas (como la climatización, el saneamiento, etc.) y las maquinarias. A la hora de elegir un lugar para construir una planta industrial, suelen tenerse en cuenta diversos factores externos, como los medios de transporte que pasan por la zona.En el día a día de una planta industrial intervienen diversas ciencias y disciplinas, como la seguridad industrial (el área multidisciplinaria que se encarga de minimizar los riesgos de accidentes) y la higiene industrial (los procedimientos que buscan controlar los factores ambientales que pueden afectar la salud de los trabajadores y de los vecinos).La función de las plantas industriales es combinar el trabajo humano con las máquinas que se encuentran en sus instalaciones para transformar las materias primas y la energía, siguiendo un proceso que se define previamente. Para que los equipos sean aprovechados al máximo, los operadores deben seguir ciertas reglas, que varían según el tipo de planta industrial y la organización; en la producción masiva no hay espacio para la improvisación.

2. SISTEMA

Un sistema es un objeto complejo cuyos componentes se relacionan con al menos algún otro componente; puede ser material o conceptual. Todos los sistemas tienen composición, estructura y entorno, pero sólo los sistemas materiales tienen mecanismo, y sólo algunos sistemas materiales tienen figura (forma).

3. ACTUADOR 

Un actuador es un dispositivo capaz de transformar energía hidráulica, neumática o eléctrica en la activación de un proceso con la finalidad de generar un efecto sobre un proceso automatizado. Este recibe la orden de un regulador o controlador y en función a ella genera la orden para activar un elemento final de control como, por ejemplo, una válvula.

Existen varios tipos de actuadores como son:

Electrónicos

Hidráulicos

Neumáticos

Eléctricos.

Los actuadores hidráulicos, neumáticos y eléctricos son usados para manejar

aparatos mecatrónicos. Por lo general, los actuadores hidráulicos se emplean

cuando lo que se necesita es potencia, y los neumáticos son simples

posicionamientos. Sin embargo, los hidráulicos requieren mucho equipo para

suministro de energía, así como de mantenimiento periódico. Por otro lado, las

aplicaciones de los modelos neumáticos también son limitadas desde el punto de

vista de precisión y mantenimiento.

4. CONTROLADOR

Un controlador de dispositivo o manejador de dispositivo (en inglés: device driver, o simplemente driver), es un programa informático que permite al sistema operativo interaccionar con un periférico, haciendo una abstracción del hardware y proporcionando una interfaz(posiblemente estandarizada) para utilizar el dispositivo.

Se puede esquematizar al manejador o controlador de dispositivo como un “manual de instrucciones” que le indica cómo debe controlar y comunicarse con un dispositivo en particular.

5. CONTROL

La palabra control  significa comprobación, inspección, fiscalización o intervención. También puede hacer referencia al dominio, mando y preponderancia, o a la regulación sobre un sistema.

6. COMPARADOR

Un comparador es un circuito electrónico, ya sea analógico o digital, capaz de comparar dos señales de entrada y variar la salida en función de cuál es mayor. En un circuito electrónico, se llama comparador a un amplificador operacional en lazo abierto (sin realimentación entre su salida y su entrada) y suele usarse para comparar una tensión variable con otra tensión fija que se utiliza como referencia.

7. TRANSDUCTOR

Un transductor es un dispositivo capaz de transformar o convertir una determinada manifestación de energía de entrada, en otra diferente a la salida, pero de valor muy pequeños en términos relativos con respecto a un generador.

El nombre del transductor ya nos indica cual es la transformación que realiza (por ejemplo electromecánica, transforma una señal eléctrica en mecánica o viceversa). Es un dispositivo usado principalmente en la industria, en la medicina interna, en la agricultura, en robótica, en aeronáutica, etc., para obtener la información de entornos físicos y químicos y conseguir (a partir de esta información) señales o impulsos eléctricos o viceversa. Los transductores siempre consumen cierta cantidad de energía por lo que la señal medida resulta atenuada.

8. SENSOR

Un sensor es un dispositivo capaz de detectar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación, y transformarlas en variables eléctricas. Las variables de instrumentación pueden ser por ejemplo: temperatura, intensidad lumínica, distancia, aceleración, inclinación, desplazamiento, presión, fuerza, torsión, humedad, movimiento,pH, etc. Una magnitud eléctrica puede ser una resistencia eléctrica (como en una RTD), una capacidad eléctrica (como en un sensor de humedad), una tensión eléctrica (como en un termopar), una corriente eléctrica (como en un fototransistor), etc.

Un sensor se diferencia de un transductor en que el sensor está siempre en contacto con la variable de instrumentación con lo que puede decirse también que es un dispositivo que aprovecha una de sus propiedades con el fin de adaptar la señal que mide para que la pueda interpretar otro dispositivo. Como por ejemplo el termómetro de mercurio que aprovecha la propiedad que posee el mercurio de dilatarse o contraerse por la acción de la temperatura. Un sensor también puede decirse que es un dispositivo que convierte una forma de energía en otra.

9. SISTEMAS DE CONTROL

Los sistemas de control son aquellos dedicados a obtener la salida deseada de un sistema o proceso. En un sistema general se tienen una serie de entradas que provienen del sistema a controlar, llamado planta, y se diseña un sistema para que, a partir de estas entradas, modifique ciertos parámetros en el sistema planta, con lo que las señales anteriores volverán a su estado normal ante cualquier variación.

Un sistema de control básico es mostrado en la siguiente figura:

10. INSTRUMENTO DE MEDICIÓN 

Un instrumento de medición es un aparato que se usa para comparar magnitudes físicas mediante un proceso de medición. Como unidades de medida se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares o patrones y de la medición resulta un número que es la relación entre el objeto de estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por el que se hace esta lógica conversión.

11.VARIABLE DE ERROR

El método de variables instrumentales permite una estimación consistente cuando las variables explicativas (covariables) se correlacionan con los términos de error de la regresión. Dicha correlación puede ocurrir cuando la variable dependiente causa por lo menos una de las covariables (relación causal "inversa"), cuando hay variables explicativas relevantes que se han omitido en el modelo, o cuando las covariables están sujetas a errores de medición. En esta situación, la regresión lineal generalmente produce estimaciones sesgadas e inconsistentes. Sin embargo, si un instrumento está disponible, aún puede obtenerse estimaciones consistentes. Un instrumento es una variable que no pertenece en sí en la ecuación explicativa y se correlaciona con las variables explicativas endógenas, condicionada a las otras variables. En los modelos lineales, hay dos requisitos principales para el uso de un IV:

El instrumento debe estar correlacionado con las variables explicativas

endógenas, condicionada a las otras variables.

El instrumento no puede estar correlacionado con el término de error en la

ecuación explicativa, es decir, el instrumento no puede sufrir el mismo

problema que la variable original que pretende predecir.

12.REALIMENTACION

La realimentación también referida de forma común como retroalimentación  es un mecanismo por el cual una cierta proporción de la salida de un sistema se redirige a la entrada, con objeto de controlar su comportamiento. La realimentación se produce cuando las salidas del sistema o la influencia de las salidas de sistemas en el contexto, vuelven a ingresar al sistema como recursos o información. La realimentación permite el control de un sistema y que el mismo tome medidas de corrección con base en la información realimentada.

Los ejemplos de la realimentación se pueden encontrar en la mayoría de los sistemas complejos, tales como ingeniería,arquitectura, economía, y biología y tiene su base en el proceso administrativo donde, el control es una etapa cualitativa y cuantitativa, que sirve de base para la fase de planeación. Arturo Rosenblueth, investigador mexicano y médico en cuya obra Behavior, Purpose and Teleology ("comportamiento, propósito y teleología"), de acuerdo con Norbert Wiener, fijó las bases para la nueva ciencia de la cibernética y propuso que el comportamiento controlado por la realimentación negativa, aplicada a un animal, al ser humano o a las máquinas era un principio determinante y directivo, en la naturaleza o en las creaciones humanas.

13.VARIABLES CONTROLADAS

Las variables controladas son variables que a veces los investigadores pasan por alto, pero que generalmente son mucho más importantes que las variables dependientes o independientes.

En cualquier diseño experimental, la falta de aislamiento de las variables controladas comprometerá seriamente la validez interna. Este descuido puede producir que las variables de confusión arruinen el experimento, provocando un desperdicio de tiempo y recursos y un daño a la reputación del investigador.

14.VARIABLE DE MANIPULACION

La variable independiente, también conocida como variable manipulada, se encuentra en el centro de cualquier diseño experimental cuantitativo.

Este es el factor manipulado por el investigador y produce uno o más resultados, conocidos como variables dependientes. Generalmente, en un experimento no hay más de una o dos variables independientes a prueba, de lo contrario, sería difícil determinar la influencia de cada una sobre los resultados finales.Puede haber muchas variables dependientes, ya que la manipulación de la variable independiente puede influir en muchas cosas.

Por ejemplo, un experimento para probar los efectos de un fertilizante sobre el crecimiento de una planta podría medir la altura y el número y peso promedio de la fruta producida. Todos estos son factores analizables válidos, derivados de la manipulación de una variable independiente, es decir, la cantidad de fertilizante.

15.PERTURBACION INTERNA Y EXTERNA

Una perturbación es una señal que tiende a afectar adversamente el valor de la salida de un sistema. Si la perturbación se genera dentro del sistema, se le denomina interna, mientras que una perturbación externa se genera fuera del sistema y constituye una entrada.

16.SISTEMAS DE CONTROL DE LAZO CERRADO

SISTEMAS DE CONTROL DE LAZO CERRADO Con frecuencia se llama así a los sistemas de control retroalimentado. En la práctica, se utiliza indistintamente la denominación control retroalimentado o control de lazo cerrado. La señal de error actuante, que es la diferencia entre la señal de entrada y la de retroalimentación (que puede ser la señal de salida o una función de la señal de salida y sus derivadas), entra al controlador para reducir el error y llevar la salida del sistema a un valor deseado. El término lazo cerrado implica siempre el uso de la acción de control retroalimentado para reducir el error del sistema.

17.SISTEMA DE CONTROL DE LAZO ABIERTO

SISTEMA DE CONTROL DE LAZO ABIERTO Los sistemas de control en los que la salida no tiene efecto sobre la señal de control, se denominan sistemas de control de lazo abierto. En estos sistemas, la salida ni se mide ni se retroalimenta para compararla con la entrada. Por tanto, para cada entrada de referencia corresponde una condición de operación fija. Así, la precisión del sistema depende de la calibración. En presencia de perturbaciones, un sistema de control de lazo abierto no cumple su función asignada. En la práctica se puede utilizar sólo si la relación entrada salida es conocida y si no se presentan perturbaciones de ningún tipo.

18.PRECISIÓN Y EXACTITUD

Precisión se refiere a la dispersión del conjunto de valores obtenidos de mediciones repetidas de una magnitud. Cuanto menor es la dispersión mayor la precisión. Una medida común de la variabilidad es la desviación de las mediciones

y la precisión se puede estimar como una función de ella. Es importante resaltar que la automatización de diferentes pruebas o técnicas puede producir un aumento de la precisión. Esto se debe a que con dicha automatización, lo que logramos es una disminución de los errores manuales o su corrección inmediata. No hay que confundir resolución con precisión.

Exactitud se refiere a cuán cerca del valor real se encuentra el valor medido. En términos estadísticos, la exactitud está relacionada con el sesgo de una estimación. Cuanto menor es el sesgo más exacta es una estimación. Cuando se expresa la exactitud de un resultado, se expresa mediante el error absoluto que es la diferencia entre el valor experimental y el valor verdadero.

19.FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA 

Una función de transferencia es un modelo matemático que a través de un cociente relaciona la respuesta de un sistema (modelada) con una señal de entrada o excitación (también modelada). En la teoría de control, a menudo se usan las funciones de transferencia para caracterizar las relaciones de entrada y salida de componentes o de sistemas que se describen mediante ecuaciones diferenciales lineales e invariantes en el tiempo.

20.VARIABLE DE REALIMENTACION

La retroalimentación es una característica importante de los sistemas de control de lazo cerrado. Es una relación secuencial de causas y efectos entre las variables de estado. Dependiendo de la acción correctiva que tome el sistema, este puede apoyar o no una decisión, cuando en el sistema se produce un retorno se dice que hay una retroalimentación negativa; si el sistema apoya la decisión inicial se dice que hay una retroalimentación positiva.