1. Completacion:

es un conjunto de elementos fsicos relacionados entre s, de tal forma que son capaces de gobernar su actuacin por s mismos, sin necesidad de la intervencin de , anulando los posibles errores que puedan surgir a lo largo de su funcionamiento debido a perturbaciones no previstas.

Respuesta:

1. Un sistema automtico de control es un conjunto de elementos fsicos relacionados entre s....

2. sin necesidad de la intervencin de agentes externos (incluido el factor humano),

2. Verdadero/Falso

Es posible linealizar un sistema de control cuyas caracteristicas del sistemas sean la de un sistema de control no lineal?

Verdadero

3. La mayoria de los sistema son no lineales. Sin embargo si las variaciones de las variables no son muy grandes estos sistemas se pueden linealizar dentro de un rango estrecho. Ya sea linealizado el modelo matematicoo al momento de hacer el modelo matematico se desprecien las no linealidade, siempre y cuando no afecten de forma significativa los resultados del sistema

4. Completacion

Un modelo matemtico de un sistema dinmico se define como un

conjunto de __________________ que representan la dinmica del sistema con precisin

R: Ecuaciones

5. Tipo de pregunta: Desarrollo

Pregunta: Indique al menos 2 razones por las cuales se deberan usar las tcnicas de control Robusto.

Respuesta:

- Debido a que las tcnicas clsicas no proporcionan un mtodo de diseo adecuado para sistemas multivariables en presencia de variaciones del sistema a controlar.

- Ya que se necesitan tcnicas ms sencillas de aplicar a nuevos sistemas como son los: aeronuticos, aeroespaciales, estructuras mecnicas, etc.

6. Selecion Simple

En la siquiente pruegunta selecione las respuesta que considere correcta

1.- En la decada de los cuarenta los metodos de respueta en frecuencia hicieron posible que los ingenieros desarrollaran sistemas de control que cumplieran con los requisitos de comportamiento. A esos sistemas de control se les conoce como:

1. Sistemas de Control Realimentados 2. Sistemas de Control Lineales en Lazo Cerrado 3. Sistemas de Control Lineales en Lazo Abierto 4. Sistemas de Control de Frecuencia 5. Sistemas Lineales

7. Dada la siguiente definicin de un tipo de control, seleccione cual es la respuesta correcta:

Es un tipo especial de control el cual consiste en adaptar los parmetros variables de un proceso a fin de mantener un funcionamiento adecuado de un sistema.

1. Control Regulatorio

2. Control Rotativo

3. Control Automtico

4. Control Adaptativo

RESPUESTA: (4) Control Adaptativo

En el control adaptativo se adapta parmetros o ganancias, las cuales pueden cambiar, por ejemplo, con los cambios ambientales.

8. Complete la siguiente afirmacin:

________________________________ son aquellos a los cuales se aplica el principio de superposicin (la respuesta producida por la aplicacin simultanea de dos entradas distintas, es la suma de las dos respuestas individuales).

Respuesta: Sistemas Lineales

9. Los sensores nos permiten ver qu esta pasando. una vez estos estan colocados para decirnos el estado de un proceso, el siguente paso es la necesidad de actuar sobre el proceso psra que evolucione al estado deseado. Esto se hace mediante un:

A)TRANSDUCTOR

B) MEDIDOR

C) TRANSMISOR

D)ACTUADOR

RESPUESTA: D

10. SELECCIN SIMPLE.

Hace 2.000 aos un ingeniero y matemtico us sistemas de control para inventar la primera mquina expendedora (de agua bendita) y el sistema de puertas automticas para templos en Egipto. Cul era su nombre?

a) James Watt.

b) Jhon T. Parsons.

c) Hern de Alejandra.

d) Ctesibio de Alejandra.

Respuesta: Opcin C.

11. Cul de esta caracterstica no estn bien definida en un sistema de control automtico?

1. Seal de Corriente de Entrada: Considerada como estmulo aplicado a un sistema desde una fuente de energa externa con el propsito de que el sistema produzca una respuesta especfica.

2. Variable Manipulada: Son las variables que resultan de la transformacin del sistema original a la forma cannica controlable. De aqu se obtiene tambin la matriz de controlabilidad cuyo rango debe ser de orden completo para controlar el sistema.

3. Variable Controlada: Es el elemento que se desea controlar. Se puede decir que es la salida del proceso.

4. Conversin: Mediante receptores se generan las variaciones o cambios que se producen en la variable.

5. Fuente de Energa: Es la que entrega la energa necesaria para generar cualquier tipo de actividad dentro del sistema.

6. Retroalimentacin: La retroalimentacin es una caracterstica importante de los sistemas de control de lazo cerrado. Es una relacin secuencial de causas y efectos entre las variables de estado. Dependiendo de la accin correctiva que tome el sistema, este puede apoyar o no una decisin, cuando en el sistema se produce un retorno se dice que hay una retroalimentacin negativa; si el sistema apoya la decisin inicial se dice que hay una retroalimentacin positiva.

Respuesta: la caracterstica que est mal definida es la (2) de variable manipulada su definicin correcta es la siguiente:

Variable Manipulada: Es el elemento al cual se le modifica su magnitud, para lograr la respuesta deseada. Es decir, se manipula la entrada del proceso.

12. En que se clasifican los Sistemas de Control? (Defina y de Ejemplo?

Respuesta:

1) control de lazo abierto: es aquel en el cual la accion de control es independiente de la salida.

Ejemplo: Un tostador automatico es un sistema de control de lazo abierto,que esta controlado por un regulador de tiempo. El tiempo requerido para hacer tostadas, debe ser anticipado por el ususario, quien no formna parte del sistema. El control de calidad sobre la tostada (salida), es interrumpido una vez que se ha determinado el tiempo, el que constituye tanto la entrada como la accion de contol.

2) Control de Lazo Cerrado: es aquel en el que la accion de control es en cierto modo dependiente de la salida.

Ejemplo: Un mecanismo de piloto automatico y el avin que controla, forma un sistema de control de lazo cerrado (por realimentacin). Su objetivo es mantener un direccin especfica del avin, apesar de los cambios atmosfricos. El sistema ejecutar su tarea midiendo la direccin instantnea del avin y ajustando automticamente las superficies de direccion del mismo (timn, aletas, etc.), de modo que la direccin instantnea coincida con la especificada. El piloto u operador quien fija con anterioridad el piloto automtico, no forma parte del sistema de control.

13. Pregunta de desarrollo. En qu campo se basaba mayormente la ingera de control antes de usar sistemas electrnicos?

14. Pregunta: Seleccin Mltiple.

Cules son los beneficios de la implantacin y el desarrollo de los sistemas de control en la produccin industrial?

a) Aumentar la calidad y la cantidad del producto fabricado.

b) Aumentar los requerimientos de un gran capital.

c) Altos costos de mantenimiento.

d) Mejorar los sistemas de seguridad del proceso industrial.

e) Reducir severamente la flexibilidad.

f) Ejecutar operaciones cuya realizacin sera impensable con la nica participacin del hombre.

g) Reducir enormemente los costes productivos.

h) Incremento en la dependencia del mantenimiento y reparacin del sistema.

Respuesta:

a) Aumentar la calidad y la cantidad del producto fabricado.

d) Mejorar los sistemas de seguridad del proceso industrial.

f) Ejecutar operaciones cuya realizacin sera impensable con la nica participacin del hombre.

g) Reducir enormemente los costes productivos.

15. Cuando y por quien fue inventado la Clepsidra? Lo cual es un reloj de agua que sirve para medir el tiempo mediante el flujo regulado de un lquido hacia o desde un recipiente graduado, dando as dos tipos diferentes de relojes segn la direccin del flujo, en la antigedad se usaba especialmente durante la noche, cuando los relojes de sol perdan su efectividad. R: 300 a.c por Ktesibio

Indique a que elemento se le atribuye la siguiente funcin:

Elemento que recibe una orden desde el controlador y la adapta a un nivel adecuado segn la variable de salida necesaria para accionar el elemento final de control, planta o proceso.

Alternativas:

Marque con una (X) la respuesta correcta

a. Controlador

b. Transductor

c) Actuador (X)

d. Variable controlada

16. Pregunta de seleccion simple:

1. Los sistemas de control invariante en el tiempo son aquellos en donde:

a) Su salida no cambia con el tiempo y sus parametros si.

b) Ni su salida ni sus parametros cambian con el tiempo.

c) Su salida cambia con el tiempo pero sus parametros no.

R: C) Su salida cambia con el tiempo pero sus paramentros no.

17. Cuando un sistema de control es determinstico? Marque con una (X) las afirmaciones correctas. o Cuando se describen por ecuaciones diferenciales parciales. o Cuando la respuesta a la entrada no es predecible y repetible. o Cuando hay certeza en los resultados de la salida del sistema. o Cuando la respuesta a la entrada es predecible y repetible. o Cuando sirven para determinar el punto de reorden por ciclo fijo y cantidad de adquisicin

variable. o Cuando se conoce el estado actual del sistema, las variables de ambiente y la forma de

comportarse del sistema. Respuesta: o Cuando se describen por ecuaciones diferenciales parciales. o Cuando la respuesta a la entrada no es predecible y repetible.

o Cuando hay certeza en los resultados de la salida del sistema. (X) o Cuando la respuesta a la entrada es predecible y repetible. (X) o Cuando sirven para determinar el punto de reorden por ciclo fijo y cantidad de adquisicin

variable. o Cuando se conoce el estado actual del sistema, las variables de ambiente y la forma de

comportarse del sistema. (X) 18. La representacin de los problemas en los sistemas de control se lleva a cabo mediante tres representaciones bsicas o modelos, indique cuales son:

1. Ecuaciones diferenciales, integrales, derivadas y otras relaciones matemticas.

2. Diagramas en bloque.

3. Diseo por anlisis.

4. Modelado.

5. Grficas en flujo de anlisis.

6. Diseo por sntesis

Respuesta es:

- Ecuaciones diferenciales, integrales, derivadas y otras relaciones matemticas.

- Diagramas de bloque.

- Graficas en flujo de anlisis.

19. Los diagramas en bloque y las grficas de flujo son representaciones grficas que pretenden el acortamiento del proceso correctivo del sistema, sin importar si est caracterizado de manera esquemtica o mediante ecuaciones matemticas. Las ecuaciones diferenciales y otras relaciones matemticas, se emplean cuando se requieren relaciones detalladas del sistema. Cada sistema de control se puede representar tericamente por sus ecuaciones matemticas. El uso de operaciones matemticas es patente en todos los controladores de tipo P, PI y PID que debido a la combinacin y superposicin de clculos matemticos ayuda a controlar circuitos, montajes y sistemas industriales para as ayudar en el perfeccionamiento de los mismos.

20. Seleccin mltiple

Cuando un sistema es atrado y permanece en un punto de equilibrio se considera?

1) Estabilidad

2) Etabilidad marginal

3) Inestabilidad

Respuesta: Estabilidad

21. El transmisor es el elemento final de control, la parte de proceso que provoca fisicamente la dinamica de todo sistema.

1)Verdadero

2)Falso(respuesta correcta)

22. Completacion:

Sistemas de control adaptables:

Las caracteristicas dinamicas de la mayoria de los sistemas de control no son __________ (por deterioro de los componentes, modificacion de los parametros o el medio ambiente)

Respuesta: Constantes

23. Completacion:

Sistemas de control adaptables:

Las caracteristicas dinamicas de la mayoria de los sistemas de control no son __________ (por deterioro de los componentes, modificacion de los parametros o el medio ambiente)

Respuesta: Constantes

24. Es un dispositivo diseado para recibir informacin de una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud, normalmente elctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular.

Seleccione una:

a. Controlador

b. Sistema

c. Sensor

d. Actuador

25. Completacin

________________________:Sistema donde la salida en curso depende solamente de la entrada en curso. La salida de estos sistemas permanece constante si su entrada no cambia y slo cambia si su entrada cambia.

Respuesta:

Sistema Esttico

26. __________________ establece que la respuesta producida por la aplicacin simultnea de dos funciones de entradas diferentes es la suma de las respuesta individuales.

RESPUESTA:

Principio de Superposicin.

27. La siguiente pregunta es de completacion. Responderla completando la definicion:

_________ es una seal que tiende a afectar negativamente el valor de la salida de un sistema.

Respuesta: Perturbacion

28. ___________________________ Es un sistema de control retroalimentado donde la entrada de referencia o salida deseada pueden ser constantes o varian lentas en el tiempo y cuya tarea fundamental es mantener la salida en el valor deseado a pesar de las perturbaciones presentes.

Respuesta:Sistema de regulacion automatica

29. Completacin:

La funcin de transferencia que relaciona la seal de salida Y(s) con el error E(s) se denomina ____________________________________________________

Respuesta: Funcin de Transferencia de la Trayectoria Directa.

30. Cul es el dispositivo capaz de transformar o convertir un determinado tipo de energa de entrada en otra diferente de salida?

Respuesta: Transductor y puede realizar transformaciones de tipo electromecnica, transforma una seal elctrica en mecnica o viceversa

31. Completacin:

Un sistema que mantiene una relacin entre la salida y la entrada de referencia, comparndola y usando referencia como medio de control, y se denomina ___________________

Respuesta: Sistema de control realimentado.

32.cuando aplicaciomos la variable manipulada a la variable controloda es lo que se conoce como control

verdadero( )

falso ( )

respuesta

Falso : control es cuando realizamos una medicion a una variable del sistema(la cual llamaremos variable controlada), y le aplicamos al sistema una variable manipulada para asi la variable controlada se mantenga en un valor o condicion deseada

33. Pregunta: Diga cuales de los siguientes sistemas de control son de lazo abierto y cules son de lazo cerrado, indicando con (A)para los sistemas de lazo abierto y con (C) para los sistemas de lazo cerrado.

o Lmpara o Termostato o Plancha de Ropa o Encendedor (Mechero) o Horno Microondas o Semforo o Nevera o Amplificador de Msica

Respuesta:

o Lmpara (A) o Termostato (C) o Plancha de Ropa (C) o Encendedor (Mechero) (A) o Horno Microondas (A) o Semforo (A) o Nevera (C) o Amplificador de Msica (A)

34. Completacin:

___________________ es un sistema de control retroalimentado donde la salida es algn elemento mecnico, sea posicin, velocidad o aceleracin. Ejemplo: Una mano Robot.

Respuesta: Servosistemas o tambien conocidos como servomecanismos.

35. Completacin

___________________________ es un campo interdisciplinario de la ingeniera y las matemticas, que trata con el comportamiento de sistemas dinmicos.

RESPUESTA: La Teora de control

36. COMPLETACION

Si una o mas variables son conocidas solo en instantes discretos de tiempo. Se dice que el sistema de control es __________________.

Respuesta: Discreto.

37. De acuerdo a sus conocimientos, indique cual es la respuesta correcta conforme a lo que se le menciona.

En un sistema se habla de realimentacin cuando:

a) Existe una sucesin abierta de relaciones

b) Existe cambios de estados en el sistema

c) Existe en un sistema una secuencia cerrada de relaciones

d) La informacin de salida no se compara con la de entrada

Respuesta: (c). Se dice que la realimentacin existen cuando en un sistema hay una secuencia cerrada de relaciones causa-efecto entre las variables de un sistema. Es decir, cuando el sistema de control es de lazo cerrado.

38. Verdadero o falso (Justifique en ambos casos):

Los sistemas de control con aprendizaje estn diseados de modo que la seal de control se modifique al cambiar el entorno del sistema, manteniendo el desempeo siempre ptimo.

Respuesta: Falso, en realidad los sistemas diseados de este modo son los sistemas de control adaptables. Los sistemas con aprendizaje son aquellos que pueden reconocer las caractersticas familiares de alguna situacin y utilizar sus experiencias adquiridas en el paso para desempearse en forma ptima.

39. Qu Caracteristicas Presentan los sistemas de control de Lazo Abierto y que desventaja poseen frente a los sistemas de control de Lazo Cerrado?

Respuesta: Las Caracteristicas de los sistemas de control de lazo abierto son:

No se compara la salida del sistema con el valor deseado de la salida del sistema.

Para cada entrada de referencia le corresponde una condicin de operacin fijada.

La exactitud de la salida del sistema depende de la calibracin del controlador.

En presencia de perturbaciones estos sistemas de control no cumplen su funcin adecuadamente.

La desventaja esta relacionada a la ultima caracteristica ya que la respuesta del sistema se hace sensible a pertubaciones externas y a variaciones internas de los parmetros del sistema.

40. COMPLETACION

El elemento ms importante de cualquier sistema de control automtico es el __________________________________, que no es mas que una trayectoria cerrada formada por un sensor, un controlador y un elemento final de control.

RESPUESTA: Lazo de control retroalimentado

41. Verdadero o Falso

Los Sistemas de Lazo Cerrado tienen muchas ventajas sobre los Sistemas de Lazo Abierto?

V (___)

F (___)

Respuesta:

Verdadero. Lo que hace falta en el Sistema de Control de Lazo Abierto para que sea ms exacto y ms adaptable es una conexin o retroalimentacin desde la salida hacia la entrada del sistema.

Para obtener un control ms exacto, la seal controlada debe ser realimentada y comparada con la entrada de referencia y se debe enviar una seal actuante proporcional a la diferencia de la Entrada y la Salida a travs del Sistema para corregir el Error; estas trayectorias de Retroalimentacin las posee el Sistema de Control de Lazo Cerrado.

42. Seleccin mltiple Cules de estos elementos no pertenecen a los sistemas de lazo abierto? Justifique su respuesta 1. Elemento de comparacin 2. Elemento de control 3. Elemento de correccin 4. Elemento de proceso 5. Elemento de medicin

Respuesta: No pertenecen a los sistemas de lazo abierto los siguientes elementos: 1. Elemento de comparacin, ya que en un sistema de lazo abierto no se compara el valor de referencia de la variable por controlar con el valor medido de lo que se obtiene a la salida. 5. Elemento de medicin, ya que proporciona la seal de realimentacin al elemento de comparacin para determinar si hay o no error; proceso que ocurre solo en los sistemas de lazo cerrado.

43. Pregunta:

Para que era utilizado el sistema de control Reloj de agua conocido como Clepsydra en la antigua grecia?

Respuesta: El reloj de agua era utilizado como alarma.

Los alumnos de la academia fundada por Platn en el 378 A.C. tenan ciertas dificultades para levantarse por la maana, lo cual era fuente de discusiones todos los das. Por lo cual Platn disea un sistema de alarma basndose en una Clepsydra. En el vaso de la Clepsydra se ubic un flotador encima del cual se depositan unas bolas. Durante la noche se llenaba el vaso y al amanecer alcanzaba su mximo nivel y las bolas caan sobre un plato de cobre. Es de suponer que ante el ruido de las bolas los "despiertos" alumnos terminaran por levantarse.

44. VERDADERO/FALSO

Es posible que un mismo sistema posea componentes internos que sean tanto sistemas de control de lazo abierto como de lazo cerrado interactuando conjuntamente?

VERDADERO

Un ejemplo de esto es una lavadora, sistema de lazo abierto diseado a base de tiempo que no mide la seal de salida como es la limpieza de la ropa, que dentro de si posee un sistema de lazo cerrado localizado en el sistema de control que mide el nivel de llenado de agua.

45. Pregunta de seleccion Simple.

Diga la respuesta afirmativa, seleccionando la correcta

El primer trabajo significativo en control automtico fue:

1 Regulador de Vapor

2 Control de Temperatura

3 Sistema de Nivelado de Agua

4 regulador de velocidad centrifugo

46. Esta pregunta consiste en una de verdadero o falso, la pregunta es la siguiente

En un diseo sistema de control se considera que existe una perturbacin en la planta desde el inicio del diseo? justificar en ambos casos.

SI____ NO ____

47. Pregunta de seleccion Simple.

Diga la respuesta afirmativa, seleccionando la correcta

El primer trabajo significativo en control automtico fue:

1 Regulador de Vapor

2 Control de Temperatura

3 Sistema de Nivelado de Agua

4 regulador de velocidad centrifugo

48. Esta pregunta consiste en una de verdadero o falso, la pregunta es la siguiente

En un diseo sistema de control se considera que existe una perturbacin en la planta desde el inicio del diseo? justificar en ambos casos.

SI____ NO ____

49. En el siguiente texto se ha introducido intencionalmente una palabra errnea. Detectarla, razonar la incoherencia de la misma y finalmente, sustituirla por la palabra correcta.

Una desventaja del sistema de control de lazo cerrado es que el uso de la realimentacin hace al sistema, en su respuesta, relativamente insensible a las variaciones internas de parmetros del sistema.

Respuesta:

La palabra incorrecta es desventaja que debera sustituirse por ventaja.

En un sistema de lazo cerrado las perturbaciones externas o internas no influyen ya que, precisamente con la realimentacin, obtenemos una seal de error entre la entrada y la salida, que acta sobre los elementos de control, haciendo que la salida del sistema evolucione a un valor correcto.

50. Completacion: Un sistema de control es deterministico si la respuesta es ___________ y

__________. Respuesta: predecible y repetible

51. Seleccion simple:

La estabilidad es un problema importante para:

A) Sistemas de control de lazo cerrado

B)Sistemas de control de lazo abierto

Respuesta:A) Sistema de control de lazo cerrado, es un problema importante ya que al corregir los errores puede ocasionar oscilaciones de amplitud constante o variable variada

52. Cual de estas desventajas pertenecen a los sistemas de Lazo Abierto? (Marque con una X)

___ Perturbaciones y cambios en la calibracin causan errores, y la salida puede ser diferente de aquella deseada.

___ Los sistemas incluyen la habilidad para rechazar perturbaciones externas y mejorar la medicin de la atenuacin del ruido.

La respuesta es:

"Perturbaciones y cambios en la calibracin causan errores, y la salida puede ser diferente de aquella deseada." La otra desventaja pertenece a los sistemas de control de lazo cerrado

53. COMPLETACION

Basada en el anlisis, en el dominio del tiempo y la sntesis a partir de variables

de estados, que puede hacer frente a los sistemas de mltiples entradas y mltiples salidas.

Respuesta: Teora de control moderna

Esta teora se ha desarrollado para manejar la creciente complejidad de las plantas modernas y los

requisitos cada vez ms exigentes sobre precisin, peso y coste en aplicaciones militares, espaciales e

industriales

54. Completacin

El _______________ es un dispositivo capaz de transformar una determinada manifestacin de energa

de entrada, en otra diferente a la salida.

Respuesta: Transductor

55. DESARROLLO.

Cuales son los objetivos principales que los sistemas de control deben alcanzar?

RESPUESTA.

1. Ser estables y robustos frente a perturbaciones y errores en los modelos.

2. Ser eficiente segn un criterio preestablecido evitando comportamientos bruscos e irreales.