Página |1 ¿Qué es un sistema? Un sistema es un conjunto de elementos relacionados entre sí que funcionan como un todo. Si bien cada elemento funciona de manera independiente, siempre formara parte de una estructura mayor. Sistema: unión de cosas de manera organizada. ¿Qué es un sistema electromecánico? Los sistemas electromecánicos son aquellos sistemas híbridos de variables mecánicas y eléctricas. ¿Qué es la maquina eléctrica? Es un dispositivo que puede convertir energía mecánica en energía eléctrica. Ejemplos: Central eléctrica, motor. ¿Qué son las señales o variables? variables: Es una magnitud que cambia con el tiempo. Entradas: Son señales cuyos valores afectan a un sistema, modificando su estado. Variable controlada: Es la cantidad o condición que se mide y controla. Variable manipuladora: Es la cantidad o condición modificada por el controlador. Normalmente la variable controlada es la salida del sistema. Control: Significa medir el valor de la variable controlada del sistema, y aplicar al sistema la variable manipuladora para corregir o limitar desviación del valor medido, respecto al valor deseado. Tabla conocida de entradas y salidas Sistemas Objeto movido una fuerza Deposito que llena Cuerpo que calienta Carga de condensador Salida Posición Parámetro Masa del cuerpo se Flujo de entrada Nivel de liquido Área del tanque se Calor aportado Temperatura del Calor especifico cuerpo Voltaje entre placas Capacidad del condensador. Entradas por Fuerza aplicada un Intensidad Página |2 Tabla de variables Salida de control Temperatura ducha Velocidad de giro de ejes Temperatura de liquido Nivel de líquido en deposito Fuerza ejercida por un motor de corriente continua Temperatura de una habitación Entrada manipulable Apertura válvula de agua Voltaje de motor corriente continua Voltaje aplicado a resistencia calefactora Apertura válvulas de entrada y salida Intensidad suministrada Encendido o apagado de calentador o refrigerador. Sistemas de control objetivos: 1. Ser estables y robustos frente a perturbaciones y erres en los modelos. 2. Ser eficientes según un criterio preestablecido evitando comportamientos bruscos e irreales. Variables dependientes e independientes: Independiente: (también llamada causa) Es una variable que, al ser manipulada, da a entender los efectos de dicha manipulación sobre la variable dependiente. Dependientes: (también llamada efecto) Es la variable que refleja los resultados de una investigación, ya que obedecería a la manipulación de la variable independiente. Variable controlada: Son aquellas que pueden afectar a las pruebas y variar de forma significativa, los resultados. Se deben entender que se debe controlar en todo momento, en condiciones normales de acuerdo a la ubicación. Variables incontroladas: (extrañas) Son todas aquellas que el investigador no controla directamente, pero que pueden influir en el resultado de su investigación. Sistema electromecánica ¿Qué es un sistema eléctrico? Se define como un conjunto de instalaciones, conductores y equipos para la generación, el transporte y la distribución de la energía eléctrica. Esquema de la estructura actual de un sistema eléctrico. Página |3 Sistema mecánico ¿Qué es un sistema mecánico? Son aquellos sistemas construidos fundamentalmente por componentes, dispositivos o elementos que tienen como función específica transformar o transmitir movimiento desde las fuentes que los generan, al transformar distintos tipos en energía. ¿Cuáles son las tres ramas de la mecánica? Estática: Estudia las fuerzas en sistemas cuyos cuerpos no experimentan aceleración. La suma de todas las fuerzas sobre un cuerpo es igual a 0. Dinámica: Estudia las fuerzas en sistemas cuyos cuerpos experimentan aceleración. La masa, fuerza y aceleración nos permite entender el ¨momento de inercia¨ de un cuerpo. Cinemática: Estudia el movimiento, descartando las circunferencias que lo producen. Es posible predecir los patrones de movimiento de un cuerpo (trayectoria) Componentes de una máquina. Casi todas las maquinas que conocemos están formadas por numerosos elementos o compuestos Maquinas simples: Están formadas por pocos elementos. Son la base de las maquinas compuestas. Maquinas compuestas: Están formadas por muchos elementos, pueden ser de tipo: Componentes mecánicos Componentes eléctricos Sistemas de soporte de un vehículo Bastidores Cojines de fricción Cojinetes de rodamientos Ejes Cilindros Válvulas Bombas Elementos de los sistemas de control Sensores (mecánicos, eléctricos, etc.) Diferentes materiales de una maquinan Hierro y sus aleaciones Aluminio, magnesio, cobre, etc. Y sus aleaciones. Goma, madera, cuero, etc. Plásticos y fibras sintéticas, cerámicas, etc. Página |4 Conjuntos de elementos mecánicos. Sistema de transmisión y conversión de movimiento y fuerza Es el conjunto de elementos interconectados que se utiliza para transmitir una señal de un lugar a otro y en diferentes sentidos. Sistema de control permite dirigir y controlar la potencia, movimiento, etc. De la propia máquina. Sistema de lubricación Que permite disminuir los rozamientos y desgaste entre los elementos en contacto con movimiento relativo entre ellos. Transmisión de movimiento Es el conjunto de mecanismos que comunican el movimiento de un cuerpo a otro modificando su sentido y/o velocidad. Transmisión de movimiento circular Ocurre cuando un cuerpo genera el movimiento y ese se reproduce a otro empleando diferentes elementos como cadenas, correas, etc. Ejemplos: Sistema de poleas con correas Sistemas de ruedas de fricción Sistema de engranajes Engranaje con cadenas Tornillo sinfín Transmisión de movimiento lineal Trasmiten el movimiento y la fuerza de manera lineal de un punto al otro. Ejemplos Palanca Sistema de poleas Sistemas de poleas Es un dispositivo mecánico de tracción que sirve para transmitir una fuerza. Sistemas eléctricos Es un conjunto de dispositivos que están conectados entre sí con el fin de generar o transportar señales eléctricas. Bloques fundamentales Bloque de entrada: Es aquel a través del cual se introduce la orden o señal (interruptor, pulsador, pedal, etc.) Bloque de proceso: Es aquel que se ocupa de transformar la señal de entrada en otra (señal de salida) capas de accionar el módulo de salida Bloque de salida Se encarga de realizar la acción correspondiente para la que se diseña, recibiendo la señal de salida del bloque de proceso para actuar (motores, lámparas, timbres, altavoces). Página |5 Grafica de un sistema eléctrico Dispositivo de mano y regulación Son instalaciones inteligentes que se componen de una entrada de sensor, un indicador digital y una salida de regulación. Tipos de sistemas eléctricos Lazo abierto Son aquellas que la salida censada del proceso no es comparada con la señal de referencia, (es decir, que la señal de salida no tiene influencia en la señal de entrada) Lazo cerrado Toma la salida del proceso y la compara con la señal de referencia para conocer en todo momento la evolución de la variable. (es decir, que la señal de salida tiene influencia en la señal de entrada) Sistemas hidráulicos ¿Qué son los sistemas hidráulicos? Son procesos que utilizan fluidos sometidos a ciertas presiones para accionar los componentes mecánicos o maquinarias. Ventajas de usar energía hidráulica Da la posibilidad de transmitir grandes fuerzas, empleando para ello pequeños elementos y la facilidad de poder realizar maniobras de manos y reglaje. Componente de un sistema hidráulico 1. Bomba y motores: Nos proporcionan una presión y caudal adecuado de líquido a la instalación. 2. Deposito: Es recuperar el fluido después de usarlo y mantener un nivel adecuado al uso de la instalación. 3. Acondicionadores del aceite: Son dispositivos que nos permiten mantener el aceite en unas condiciones de limpieza adecuada al uso de los elementos de instalación, de tal manera que alargue la vida de esta. Estos elementos son: Filtros: Se encarga retener ciertos elementos y dejar pasar otros. (retine trozos de metal, plástico, etc.) Manómetro: Se pone después de la bomba e indica la presión de trabajo Página |6 4. Red de distribución: Es la encargada de garantizar la presión y velocidad del aceite en todos los puntos de uso. 5. Elementos de regulación y control: Son los encargados de regular el paso del aceite desde las bombas a los elementos actuadores. Sistemas neumáticos ¿Qué son los sistemas neumáticos? Componentes de un sistema neumático Elementos de un sistema neumático Elementos generadores de energía: Elemento de tratamiento de los fluidos: Elementos de mando de control: Elementos actuadores:
