Sistemas Automáticos de Control

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CONTROLES AUTOMATICOS:Un sistema automtico de control es un conjunto de componentes fsicos conectados oRelacionados entre s, de manera que regulen o dirijan su actuacin por s mismos, es decir sinIntervencin de agentes exteriores (incluido el factor humano), corrigiendo adems los posiblesErrores que se presenten en su funcionamiento.Actualmente, cualquier mecanismo, sistema o planta industrial presenta una parteActuadora, que corresponde al sistema fsico que realiza la accin, y otra parte de mando oControl, que genera las rdenes necesarias para que esa accin se lleve o no a cabo.Para explicar el fundamento de un sistema de control se puede utilizar como ejemplo untirador de arco. El tirador mira a la diana, apunta y dispara. Si el punto de impacto resulta bajo,en el prximo intento levantar ms el arco; si la flecha va alta, en la siguiente tirada bajaralgo ms el arco; y as sucesivamente, hasta que consiga la diana. El tirador sera el elementode mando (da las rdenes de subir o bajar el brazo) y su brazo el elemento actuador.En el ejemplo expuesto se observa que el objetivo se asegura mediante el mtodo de prueba yerror. Lgicamente los sistemas de control, al ser realizados por ordenadores o por otrosmedios analgicos, son ms rpidos que en el caso del tirador.Se puede mejorar el modelo sustituyendo el tirador por un soldado con un arma lser,que est continuamente disparando. El soldado es el elemento de mando en el sistema, y lamano con la que se sostiene el arma el elemento actuador.En Automtica se sustituye la presencia del ser humano por un mecanismo, circuitoelctrico, circuito electrnico o, ms modernamente por un ordenador. El sistema de controlser, en este caso automtico.Un ejemplo sencillo de sistema automtico lo constituye el control de temperatura de unahabitacin por medio de un termostato, en el que se programa una temperatura de referenciaque se considera idnea. Si en un instante determinado la temperatura del recinto es inferior ala deseada, se producir calor, lo que incrementar la temperatura hasta el valor programado,momento en que la calefaccin se desconecta de manera automtica.

Necesidad y aplicaciones de los sistemas automticos de control

En la actualidad los sistemas automticos juegan un gran papel en muchos campos,mejorando nuestra calidad de vida:- En los procesos industriales:

- Aumentando las cantidades y mejorando la calidad del producto, gracias a la produccinen serie y a las cadenas de montaje.- Reduciendo los costes de produccin.- Fabricando artculos que no se pueden obtener por otros medios.

- En los hogares: Mejorando la calidad de vida. Podramos citar desde una lavadora hasta uncontrol inteligente de edificios (domtica).- Para los avances cientficos: Un claro ejemplo lo constituyen las misiones espaciales.- Para los avances tecnolgicos: por ejemplo en automocin es de todos conocidos loslimpiaparabrisas inteligentes, etc.Como se puede observar las aplicaciones son innumerables. De esta manera surge toda unateora, La Regulacin Automtica, dedicada al estudio de los sistemas automticos de control.IntroduccinUn autmata programable industrial (API) o Programable logic controller (PLC), es un equipo electrnico, programable en lenguaje no informtico, diseado para controlar en tiempo real y en ambiente de tipo industrial, procesos secuenciales.Un PLC trabaja en base a la informacin recibida por los captadores y el programa lgico interno, actuando sobre los accionadores de la instalacin.EL PLCCampos de aplicacinEl PLC por sus especiales caractersticas de diseo tiene un campo de aplicacin muy extenso. La constante evolucin del hardware y software ampla constantemente este campo para poder satisfacer las necesidades que se detectan en el espectro de sus posibilidades reales.Su utilizacin se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario un proceso de maniobra, control, sealizacin, etc. , por tanto, su aplicacin abarca desde procesos de fabricacin industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales, control de instalaciones, etc.Sus reducidas dimensiones, la extremada facilidad de su montaje, la posibilidad de almacenar los programas para su posterior y rpida utilizacin, la modificacin o alteracin de los mismos, etc., hace que su eficacia se aprecie fundamentalmente en procesos en que se producen necesidades tales como:Espacio reducido

Procesos de produccin peridicamente cambiantes

Procesos secuenciales

Maquinaria de procesos variables

Instalaciones de procesos complejos y amplios

Chequeo de programacin centralizada de las partes del proceso

Ejemplos de aplicaciones generales:Maniobra de mquinas

Maquinaria industrial de plstico

Mquinas transfer

Maquinaria de embalajes

Maniobra de instalaciones:

Instalacin de aire acondicionado, calefaccin...

Instalaciones de seguridad

Sealizacin y control:

Chequeo de programas

Sealizacin del estado de procesos

Ventajas e inconvenientesNo todos los autmatas ofrecen las mismas ventajas sobre la lgica cableada, ello es debido, principalmente, a la variedad de modelos existentes en el mercado y las innovaciones tcnicas que surgen constantemente. Tales consideraciones me obligan e referirme a las ventajas que proporciona un autmata de tipo medio.VentajasMenor tiempo empleado en la elaboracin de proyectos debido a que:

No es necesario dibujar el esquema de contactos

No es necesario simplificar las ecuaciones lgicas, ya que, por lo general la capacidadde almacenamiento del mdulo de memoria es lo suficientemente grande.

La lista de materiales queda sensiblemente reducida, y al elaborar el presupuestocorrespondiente eliminaremos parte del problema que supone el contar con diferentes proveedores, distintos plazos de entrega.

Posibilidad de introducir modificaciones sin cambiar el cableado ni aadir aparatos.

Mnimo espacio de ocupacin.

Menor coste de mano de obra de la instalacin.

Economa de mantenimiento. Adems de aumentar la fiabilidad del sistema, al eliminar contactos mviles, los mismos autmatas pueden indicar y detectar averas.

Posibilidad de gobernar varias mquinas con un mismo autmata.

Menor tiempo para la puesta en funcionamiento del proceso al quedar reducido el tiempo cableado.

Si por alguna razn la mquina queda fuera de servicio, el autmata sigue siendo til para otra mquina o sistema de produccin.

InconvenientesComo inconvenientes podramos hablar, en primer lugar, de que hace falta un programador, lo que obliga a adiestrar a uno de los tcnicos en tal sentido, pero hoy en da ese inconveniente esta solucionado porque las universidades ya se encargan de dicho adiestramiento.

El coste inicial tambin puede ser un inconveniente.

Funciones bsicas de un PLCDeteccin:

Lectura de la seal de los captadores distribuidos por el sistema de fabricacin.Mando:

Elaborar y enviar las acciones al sistema mediante los accionadores y preaccionadores.Dialogo hombre maquina:

Mantener un dilogo con los operarios de produccin, obedeciendo sus consignas e informando del estado del proceso.Programacin:

Para introducir, elaborar y cambiar el programa de aplicacin del autmata. El dialogo de programacin debe permitir modificar el programa incluso con el autmata controlando la maquina.Nuevas FuncionesRedes de comunicacin:

Permiten establecer comunicacin con otras partes de control. Las redes industriales permiten la comunicacin y el intercambio de datos entre autmatas a tiempo real. En unos cuantos milisegundos pueden enviarse telegramas e intercambiar tablas de memoria compartida.Sistemas de supervisin:

Tambin los autmatas permiten comunicarse con ordenadores provistos de programas de supervisin industrial. Esta comunicacin se realiza por una red industrial o por medio de una simple conexin por el puerto serie del ordenador.Control de procesos continuos:

Adems de dedicarse al control de sistemas de eventos discretos los autmatas llevan incorporadas funciones que permiten el control de procesos continuos. Disponen de mdulos de entrada y salida analgicas y la posibilidad de ejecutar reguladores PID que estn programados en el autmata.Entradas- Salidas distribuidas:

Los mdulos de entrada salida no tienen porqu estar en el armario del autmata. Pueden estar distribuidos por la instalacin, se comunican con la unidad central del autmata mediante un cable de red.Buses de campo:

Mediante un solo cable de comunicacin se pueden conectar al bus captadores y accionadores, reemplazando al cableado tradicional. El autmata consulta cclicamente el estado de los captadores y actualiza el estado de los accionadores. IntroduccinLos autmatas programables son maquinas secuenciales que ejecutan correlativamente las instrucciones indicadas en el programa de usuario almacenado en su memoria, generando unas ordenes o seales de mando a partir de las seales de entrada ledas de la planta ( aplicacin): al detectarse cambios en las seales, el autmata reacciona segn el programa hasta obtener las ordenes de salida necesarias. Esta secuencia se ejecuta continuamente para conseguir el control actualizado del proceso.La secuencia bsica de operacin del autmata se puede dividir en tres fases principales:Lectura de seales desde la interfaz de entradas.

Procesado del programa para obtencin de las seales de control.

Escritura de seales en la interfaz de salidas.

A fin de optimizar el tiempo, la lectura y escritura de las seales se realiza a la vez para todas las entradas y salidas; Entonces, las entradas ledas de los mdulos de entrada se guardan en una memoria temporal (Imagen entradas). A esta acude la CPU en la ejecucin del programa, y segn se va obteniendo las salidas, se guardan en otra memoria temporal ( imagen de salida). Una vez ejecutado el programa completo, estas imgenes de salida se transfieren todas a la vez al mdulo de salida.El autmata realiza tambin otra serie de acciones que se van repitiendo peridicamente, definiendo un ciclo de operacin. Dichas acciones se pueden observar en el diagrama de bloques de la figura 2.2.1. Figura 2.2.1Modo de funcionamientoEl autmata de OMRON CQM1H puede trabajar de tres formasdiferentes:ProgramEl PLC est en reposo y puede recibir o enviar el programa a un perifrco.MonitorEl PLC ejecuta el programa que tiene en memoria.RunEl PLC ejecuta el programa que tiene en memoria permitiendo el cambio de valores en los registros del mismo.Ciclo de funcionamientoEl funcionamiento del autmata es, salvo el proceso inicial que sigue a un Reset, de tipo secuencial y cclico, es decir, las operaciones tienen lugar una tras otra, y se van repitiendo continuamente mientras el autmata est bajo tensin.La figura 2.2.1 muestra esquemticamente la secuencia de operaciones que ejecuta el autmata, siendo las operaciones delciclo de operacinlas que se repiten indefinidamente.El ciclo de funcionamiento se divide en dos partes como se puede observar en el esquema de diagrama de la figura 2.2.1llamadosProceso InicialyCiclo de Operacin.Proceso inicialComo se muestra en la figura, antes de entrar en el ciclo de operacin el autmata realiza una serie de acciones comunes, que tratan fundamentalmente de inicializar los estados del mismo y chequear el hardware. Estas rutinas de chequeo, incluidas en el programa monitor ROM, comprueban:El bus de conexiones de las unidades de E/S.

El nivel de la batera, si esta existe.

La conexin de las memorias internas del sistema.

El mdulo de memoria exterior conectado, si existe.

Si se encontrara algn error en el chequeo, se activara el LED de error y quedara registrado el cdigo del error.Comprobadas las conexiones, se inicializan las variables internas:Se ponen a OFF las posiciones de memoria interna (excepto las mantenidaso protegidas contra perdidas de tensin)

Se borran todas las posiciones de memoria imagen E/S.

Se borran todos los contadores y temporizadores (excepto los mantenidos o protegidos contra perdidas de tensin).

Transcurrido elProceso Inicialy si no han aparecido errores el autmata entra en elCiclo de Operacin.Ciclo de operacinEste ciclo puede considerarse dividido en tres bloques tal y como se puede observar en lafigura 2.2.1, dichos bloques son:Proceso Comn

Ejecucin del programa

Servicio a perifricos

Proceso comn:En este primer bloque se realizan los chequeos cclicos de conexiones y de memoria de programa, protegiendo el sistema contra:Errores de hardware ( conexiones E/S, ausencia de memoria de programa,etc).

Errores de sintaxis ( programa imposible de ejecutar).

El chequeo cclico de conexiones comprueba los siguientes puntos:Niveles de tensin de alimentacin.

Estado de la batera si existe.

Buses de conexin con las interfaces.

El chequeo de la memoria de programa comprueba la integridad de la misma y los posibles errores de sintaxis y gramtica:Mantenimiento de los datos, comprobados en el "checksum".

Existencia de la instruccin END de fin de programa.

Estructura de saltos y anidamiento de bloque correctas.

Cdigos de instrucciones correctas.

Ejecucin del programa:En este segundo bloque se consultan los estados de las entradas y de las salidas y se elaboran las ordenes de mando o de salida a partir de ellos.El tiempo de ejecucin de este bloque de operaciones es la suma del:Tiempo de acceso a interfaces de E/S.

Tiempo de escrutacin de programa.

Y a su vez esto depende, respectivamente de:Numero y ubicacin de las interfaces de E/S.

Longitud del programa y tipo de CPU que lo procesa.

Servicio a perifricos:Este tercer y ltimo bloque es nicamente atendido si hay pendiente algn intercambio con el exterior. En caso de haberlo, la CPU le dedica un tiempo limitado, de 1 a 2ms, en atender el intercambio de datos. Si este tiempo no fuera suficiente, el servicio queda interrumpido hasta el siguiente ciclo.Tiempo de ejecucin y control en tiempo realEl tiempo total que el autmata emplea para realizar un ciclo de operacin se llama tiempo de ejecucin deciclo de operacino ms sencillamente tiempo de ciclo "Scan time".Dicho tiempo depende de:El nmero de E/S involucradas.

La longitud del programa usuario.

El nmero y tipo de perifricos conectados al autmata.

Los tiempos totales de ciclos son entonces la suma de tiempos empleados en realizar las distintas operaciones del ciclo como se puede ver en la figura 2.2.2:Autodiagnstico (Proceso comn)

Actualizacin de E/S(Ejecucin del programa)

Ejecucin de programa.(Ejecucin del programa)

Servicio a perifricos.(Servicio a perifricos)

Figura 2.2.2(Los tiempos de ejecucin de instrucciones se miden en unidades de microsegundos, resultando un tiempo de escrutacin del programa variable en funcin del nmero e instrucciones contenidas. Precisamente el tiempo de escrutacin es uno de los parmetros que caracterizan a un autmata expresado normalmente en milisegundos por cada mil instrucciones ms/k).REFRIGERADOR:Tiempo totalSCAN = T1 + T2 + T3 + T4

odemos decir que en prcticamente cualquier cocina del primer mundo hay un refrigerador. Cada quince minutos ms o menos podemos or como se enciende el motor, y mgicamente todo se mantiene fresco y perfectamente conservado. Sin la refrigeracin, estaramos continuamente tirando alimentos en lugar de guardarlos para un consumo posterior. El refrigerado o nevera, es uno de esos milagros de la vida moderna que ha cambiado nuestras vidas de un modo asombroso, aunque nosotros ya lo demos como unelectrodomsticocorriente y habitual. Antes de los refrigeradores, la nica manera de conservar los productos crnicos era salndolos, y las bebidas fras en verano eran realmente un lujo. La idea bsica detrs de un frigorfico es muy simple; Usa la evaporacin de un lquido para absorber calor.La razn fundamental para tener un refrigerador es mantener la comida fresca. Las temperaturas fras ayudan a que la comida se mantenga fresca por ms tiempo. DE lo que se trata, es disminuir la actividad de las bacterias (que toda la comida tiene) por lo que le lleva ms tiempo a la bacteria estropear la comida. Por ejemplo, una bacteria har que se corte la leche en dos o tres horas si se deja la leche fuera de la nevera en una temperatura ambiente. Sin embargo, si reducimos la temperatura de la leche, estar fresca de una a dos semanas la temperatura del frigorfico reduce la actividad de la bacteria culpable de que se estropeen los alimentos. Si congelamos la leche, podemos parar drsticamente a la bacteria, y la leche puede durar meses (hasta que la propia temperatura estropee la leche de una manera diferente).Refrigerar la comida y congelarla son dos de los modos ms comunes de preservar la comida hoy en da, pero Cmo funciona un refrigerador? Como hemos aprendido en al introduccin, la idea es evaporar un lquido y absorber el calor. Probablemente sepas que cuando pones agua en la piel tienes una sensacin de fro. Segn se evapora el agua, absorbe el calor creando esa sensacin de fro. Si nos frotamos con alcohol, el fro se hace ms intenso porque hace la evaporacin a una temperatura ms baja. El lquido o refrigerante usado en una nevera, realiza la evaporacin a una temperatura muy baja, por lo que puede crear temperaturas muy bajas dentro del refrigerador.Hay cinco partes bsicas en un refrigerador: El compresor. Los conductos de intercambio de calor es un conjunto de conductos en forma de bobina que se encuentran fuera de la unidad. Tambin hay otros conductos similares que se encuentran dentro de la unidad. La vlvula de expansin. El refrigerante el lquido que se evapora dentro del refrigerador para crear las bajas temperaturas. Algunas instalaciones industriales utilizan amoniaco puro como refrigerante, el cual se evapora a los 32 grados centgrados.El mecanismo bsico del funcionamiento de un refrigerador es el siguiente: El compresor comprime el gas refrigerante. Esto aumenta la presin del refrigerante y la temperatura, por lo que los conductos de intercambio de calor fuera del refrigerador permiten que el refrigerante disipe el calor de la presurizacin. Segn se enfra, el refrigerante se condensa en un lquido y fluye a travs de la vlvula de expansin. Cuando fluye por la vlvula de expansin, el lquido es permitido para que circule desde la zona de alta presin a una zona de baja presin, por lo que se expande y se evapora. En esta evaporacin, absorbe el calor haciendo que el entorno se enfre. Las bobinas dentro del refrigerador permiten que el refrigerante absorba el calor, haciendo que dentro del refrigerador haga fro. Entonces el ciclo se repite.

Funcionamiento del horno de microondas electrodomstico[Un microondas es un electrodomstico usado en la cocina para calentar alimentos. Funciona mediante la generacin de ondas electromagnticas en la frecuencia de las microondas. El agua, grasas y otras sustancias presentes en los alimentos absorben la energa de las microondas en un proceso llamado calentamiento dielctrico. Muchas molculas (como las de agua) sondipolos elctricos, lo que significa que tienen una carga positiva parcial en un extremo y una carga negativa parcial en el otro, y por tanto giran en su intento de alinearse con el campo elctrico alterno de las microondas. Al rotar, las molculas chocan con otras y las ponen en movimiento, dispersando as la energa. Esta energa, cuando se dispersa como vibracin molecular en slidos y lquidos (tanto como energa potencial y como energa cintica de los tomos), lo hace en forma de calor.El calentamiento por microondas es ms eficiente en el agua lquida que en el agua congelada, donde el movimiento de las molculas est ms restringido. Tambin es menos eficiente en grasas y azcares (que tienen un momento dipolar molecular menor) que en el agua lquida.A veces se explica el calentamiento por microondas como una resonancia de las molculas de agua, pero esto es incorrecto: esa resonancia slo se produce en el vapor de agua y a frecuencias mucho ms altas (a unos 20 GHz). Por otra parte, los grandes hornos de microondas industriales que operan la mayora en la frecuencia de 915 MHz (longitud de onda de 328 milmetros), tambin calientan el agua y los alimentos perfectamente.Los azcares y triglicridos (grasas y aceites) absorben las microondas debido a los momentos dipolares de sus grupos hidroxilo o ster. Sin embargo, debido a la capacidad calorfica especfica ms baja de las grasas y aceites, y a su temperatura ms alta de vaporizacin, a menudo alcanzan temperaturas mucho ms altas dentro de hornos de microondas. Esto puede inducir a temperaturas en el aceite o alimentos muy grasos, como el tocino, muy por encima del punto de ebullicin del agua, y lo suficientemente altos como para inducir reacciones de tostado, como en el asado a la parrilla convencional o en las freidoras. Los alimentos en alto contenido de agua y con poco aceite rara vez superan temperaturas superiores a las de ebullicin del agua.El calentamiento por microondas puede causar un exceso de calentamiento en algunos materiales con baja conductividad trmica, que tambin tienen constantes dielctricas que aumentan con la temperatura. Un ejemplo es el vidrio, que puede exhibir embalamiento trmico en un horno de microondas hasta el punto de fusin. Adems, las microondas pueden derretir algunos tipos de rocas, produciendo pequeas cantidades de lava sinttica. Algunas cermicas tambin se pueden fundir, e incluso pueden llegar a aclararse enfriarse. El embalamiento trmico es ms tpico de lquidos elctricamente conductores, tales como agua salada.Un error comn es creer que los hornos microondas cocinan los alimentos "desde dentro hacia afuera", es decir, desde el centro de toda la masa hacia el exterior de alimentos. Esta idea surge del comportamiento del calentamiento si una capa absorbente de agua se encuentra debajo de una capa seca, menos absorbente, en la superficie de un alimento. En este caso, la deposicin del calor dentro de un alimento que puede exceder la de su superficie. En la mayora de los casos, sin embargo, con alimentos uniformemente estructurados o razonablemente homogneos, las microondas son absorbidas en las capas exteriores de una manera en cierto modo similar al calor de otros mtodos. Dependiendo del contenido de agua, la profundidad de la deposicin de calor inicial puede ser de varios centmetros o ms con los hornos de microondas, en contraste con el asado (infrarrojos) o el calentamiento convectivo (mtodos que depositan el calor en una fina capa de la superficie de los alimentos). La profundidad de penetracin de las microondas depende de la composicin de los alimentos y de la frecuencia, siendo las frecuencias de microondas ms bajas (longitudes de onda ms largas) las ms penetrantes.

ESTUFA:En lo que respecta a su funcionamiento, ste aparato se pone en marcha con el gas butano tambin conocido como domstico aunque hay casos en los cuales tambin se puede realizar con lea y tambin con electricidad. Posteriormente, los alimentos se ponen sobre el artefacto no sin antes ser colocados en ciertos elementos de la cocina, como es el caso de las ollas y las sartenes. De acuerdo a la receta que se quiere llevar a cabo, una cocina tiene la capacidad de frer, asar, fundir, cocer y hervir un determinado alimento. Los modelos de estufas ms sofisticados producto del desarrollo tecnolgico funcionan teniendo siempre el gas como base. En lo que respecta a su constitucin, poseen parrillas circulares por lo general son cuatro que se unen a otra mucho ms grande y extensa, la cual es empleada para uso del comal. Asimismo, cuenta con un asador y tambin con un horno, el cual posee una lamparita y una ventana para permitir la observacin del interior sin la necesidad de abrirlo. En lo que respecta a la forma de encendido del artefacto, el mismo se realiza por medio de una chispa de electricidad, aunque tambin es posible hacerlo con una fuente externa de ignicin, como el caso de los encendedores y fsforos. El aparato, a su vez, trae consigo una estufa extra incorporada con otras perillas ms, que tienen en su diseo marcas de graduacin, de acuerdo a la temperatura a la que se est queriendo llegar.Otra de las acepciones de la palabra estufa, la cual est relacionada con el tema que nos ocupa, tiene que ver tambin con un aparato de caldeado, aunque no destinado primeramente a calentar alimentos sino a calentar el hogar.Es decir, esta acepcin se corresponde ms con la de un aparato destinado a calentar un determinado recinto, gracias al empleo de la electricidad o bien de la combustin de madera o de gas, depende del modelo. Es decir, ya no se trata de un fogn sino de una especie de sistema de calefaccin de la vivienda. En cuanto a la operacin, por lo general se recomienda tener en cuenta una serie de medidas de seguridad, para evitar cualquier peligro dentro de un espacio reducido como son las viviendas. En primer lugar, nunca se debe dejar una estufa encendida sin vigilancia. Muchas veces, por distraccin, no nos percatamos de que el aparato ha quedado encendido y, por contacto con algunos elementos, se generan situaciones de incendio involuntarias, algunas de ellas sumamente graves. En segundo lugar, si est manejando un modelo de estufa que funciona a gas, hay que asegurarse de no dejarlo encendido, otra causa de peligros ms que relevantes. Por ltimo, siempre hay que mantener a los nios y las mascotas (e incluso a las plantas) alejados del artefacto.

Historia de las estufasA comienzos del siglo veinte, muchos aos despus de que Edison hiciera conocido su invento de la lmpara incandescente, otros integrantes del grupo de prestigiosos inventores (Crompton y Dowsing) se convirtieron en los responsables absolutos de la primera estufa elctrica, restringida fundamentalmente a un uso domstico.La estufa que Crompton y Dowsing haban diseado consista en un alambre que contaba con muchsima resistencia y que se encontraba enroscado con una serie de vueltas alrededor de una placa de hierro, que tena una forma horizontal.El alambre, a su vez, se encontraba ubicado en el centro de una pantalla parablica (que permita la concentracin y difusin del calor) y tena a su cargo la funcin de conducir la electricidad, haciendo que la misma adquiriese una suerte de brillo anaranjado, con el cual hoy nos encontramos absolutamente familiarizados.

Pero como las invenciones siempre buscan superarse, al poco tiempo ya se estaban perfeccionando los modelos elctricos y uno de esos importantes perfeccionamientos fue responsabilidad de Albert Marsh, cuyo descubrimiento se produjo en Illinois, Estados Unidos. All, Marsh, en el ao 1906, le agreg a la estufa un elemento irradiante elaborado en cromo y en nquel, que le permita al aparato llegar a altas temperaturas al rojo blanco, pero sin correr nunca el riesgo de fundirse. Por otra parte, seis aos despus aparecera un modelo britnico que reemplazara la pesada placa de hierro en la cual el cable se enroscaba por un dispositivo mucho ms liviano, elaborado en arcilla y que dio como resultado el primer modelo porttil.El control automtico ha desempeado una funcin vital en el avance de la ingeniera yla ciencia. Adems de su extrema importancia en los sistemas de vehculos espaciales,de guiado de misiles, robticos y similares; el control automtico se ha vuelto una parteimportante e integral de los procesos modernos industriales y de manufactura. Porejemplo, el control automtico es esencial en el control numrico de las mquinas-herramienta de las industrias de manufactura, en el diseo de sistemas de pilotosautomticos en la industria aeroespacial, y en el diseo de automviles y camiones en la industria automotriz. Tambin es esencial en las operaciones industriales como el control de presin, temperatura, humedad, viscosidad y flujo en las industrias deproceso.Debido a que los avances en la teora y la prctica del control automtico aportan los medios para obtener un desempeo ptimo de los sistemas dinmicos, mejorar la productividad, aligerar la carga de muchas operaciones manuales repetitivas y rutinarias, as como de otras actividades, casi todos los ingenieros y cientficos deben tener un buen conocimiento de este campo. Un sistema automtico de control es un conjunto de componentes fsicos conectados o relacionados entre s, de manera que regulen o dirijan su actuacin por s mismos, es decir sin intervencin de agentes exteriores (incluido el factor humano), corrigiendo adems los posibles errores que se presenten en su funcionamiento. Actualmente, cualquier mecanismo, sistema o planta industrial presenta una parte actuadora, que corresponde al sistema fsico que realiza la accin, y otra parte de mando control, que genera las rdenes necesarias para que esa accin se lleve o no a cabo. Para explicar el fundamento de un sistema de control se puede utilizar como ejemplo un tirador de arco. El tirador mira a la diana, apunta y dispara. Si el punto de impacto resulta bajo, en el prximo intento levantar ms el arco; si la flecha va alta, en la siguiente tirada bajar algo ms el arco; y as sucesivamente, hasta que consiga la diana. El tirador sera el elemento de mando (da las rdenes de subir o bajar el brazo) y su brazo el elemento actuador. En el ejemplo expuesto se observa que el objetivo se asegura mediante el mtodo de prueba y error. Lgicamente los sistemas de control, al ser realizados por ordenadores o por otros medios analgicos, son ms rpidos que en el caso del tirador. En Automtica se sustituye la presencia del ser humano por un mecanismo, circuito elctrico circuito electrnico o, ms modernamente por un ordenador. El sistema de control ser, en este caso automtico. Un ejemplo sencillo de sistema automtico lo constituye el control de temperatura de una habitacin por medio de un termostato, en el que se programa una temperatura de referencia que se considera idnea. Si en un instante determinado la temperatura del recinto es inferior a la deseada, se producir calor, lo que incrementar la temperatura