Sistemas de control robótico 240

En esta clase aprenderá acerca de los tipos básicos de sistemas de control. Aprenderá también acerca de los efectos del control PID en los sistemas de control en lazo cerrado y cómo ajustar su sistema a fin de alcanzar el rendimiento deseado.

Class Details

Class Name:
Sistemas de control robótico 240
Difficulty:
Intermediate
Number of Lessons:
13
Additional Language:
English

Class Outline

  • Objetivos
  • Sistemas de control
  • Diagramas de escalera
  • Lógica de escalera
  • Dispositivos de programación
  • PID
  • Control de movimiento PID
  • Sistemas de control en lazo abierto
  • Sistemas de control en lazo cerrado
  • Unidades del servo
  • Ajuste de controlador
  • Aplicaciones de ajuste
  • Resumen

Objectives

  • Describir los sistemas de control de posición.
  • Definir los diagramas de escalera.
  • Definir la lógica de escalera.
  • Describir los dispositivos de programación de los PLC.
  • Describir los sistemas de control PID.
  • Describir el control de movimiento PID.
  • Describir los sistemas de control de lazo abierto.
  • Describir los sistemas de control de lazo cerrado.
  • Describir las unidades del servo y los servomotores.
  • Describir el ajuste del controlador.
  • Describir el mantenimiento de ajustes.

Job Roles

Certifications

Glossary

Vocabulary Term Definition
adaptabilidad Grado al cual un robot puede tolerar la desalineación El control PID ayuda a asegurar que los robots estén dentro del rango aceptable.
ajuste de controlador Sistema de ajustar la respuesta del controlador al error ajustando valores en el algoritmo PID.
algoritmo PID Fórmula matemática utilizada para controlar y estabilizar las salidas de los sistemas de control en lazo cerrado. La ecuación para PID es: salida = ganancia (error + 1/tiempo Integral ∫ error x tiempo de inactividad + constante de tiempo derivativo x Δerror/ Δtiempo).
amplificadores Dispositivos que aumentan el tamaño o fuerza de una señal. Los servomotores usan amplificadores como parte del sistema de control del motor.
arranque suave Método de arranque del motor que reduce la fuerza en un motor permitiéndolo acelerar gradualmente por un período de tiempo programado.
autoajuste Función en algunos dispositivos de control de motores que ajusta automáticamente el control PID al arrancar.
computadora personal PC. Computadora diseñada para un usuario y software comercial. Las PC de escritorio, laptops y computadoras portátiles son tipos de PC.
control de posición Tipo de sistema de control diseñado para mover objetos o máquinas a una posición conocida. Los servomotores se usan para el control de posición.
control en lazo cerrado Tipo de sistema de control que cambia automáticamente la salida según la diferencia entre la señal de retroalimentación y la señal de entrada. Los servomotores se pueden usar en sistemas de control en lazo cerrado.
control proporcional integral derivativo Uno de los tipos más comunes de control de procesos. El PID ajusta las salidas del sistema cuando hay una diferencia entre el punto de consigna y la variable de proceso.
controlador Dispositivo principal que procesa información y realiza instrucciones en un robot. También se conoce como el CPU o el procesador.
diagrama de escalera Diagrama que muestra la lógica de un circuito eléctrico o sistema usando símbolos estándares. Un diagrama de escalera, también conocido como el lenguaje de contactos, toma su nombre porque el diagrama se parece a líneas individuales o "escalones" conectados entre dos líneas verticales.
dispositivo de programación Dispositivo, generalmente una computadora personal, usada para ingresar instrucciones en el PLC.
error Diferencia entre el punto de consigna y la variable de proceso. Cuando se detectan errores, el controlador envía instrucciones al sistema de control para que ajuste la salida para compensarlos.
escalón Líneas de programación horizontales en lógica de escalera. Cada escalón controla una salida.
ganancia Capacidad del sistema de control para aumentar la potencia o amplitud de su señal.
lógica de escalera Lenguaje de programación más común para los PLC. La lógica de escalera se basa en diagramas de escalera.
mecanismo de control Sistema o dispositivo que opera o manipula otro sistema o dispositivo.
modo auto  Sistema en modo de control en lazo cerrado.
monofásica Tensión de corriente alterna que tiene solamente una onda sinusoidal.
no alcanzar Quedar corto de un valor establecido.
par de mantenimiento Cantidad del par de torsión requerida para que un motor se mantenga en una posición fija.
perfil de movimiento Características de aceleración, velocidad y posición interconectadas de un sistema de control de un robot.
PID Uno de los tipos más comunes de control de procesos. El control proporcional integral derivativo ajusta las salidas del sistema cuando hay una diferencia entre el punto de consigna y la variable de proceso.
proceso continuo Proceso en el cual los cambios incrementales ocurren continuamente. Los PLC operan usando eventos discretos.
programadores de mano Dispositivos de programación de los PLC que contienen una pantalla de visualización y un teclado en una misma unidad. Unas teclas especialmente asignadas le permiten ingresar instrucciones y cambios del programa, navegar y resolver cualquier problema en el sistema del PLC.
punto de consigna Valor preestablecido tal como la velocidad o posición a que se supone que el sistema de control alcanza. También conocido como valor objetivo.
resolución de problemas La revisión sistemática de varias partes de un sistema, circuito o proceso para identificar una parte en mal funcionamiento usando un proceso de eliminación por razonamiento.
retroalimentación automática Retroalimentación que se controla por un mecanismo electrónico o electromecánico en lugar de una persona.
señal de retroalimentación Valor real detectado por un sensor mientras un proceso procede. La señal de retroalimentación es parte de un sistema de control en lazo cerrado.
servomotor Tipo de motor usado en aplicaciones que requieren posicionamiento exacto. Los servomotores proveen una cantidad alta de par de mantenimiento para mantener su posición con precisión.
sistema de control Mecanismo manual o automático usado para manejar procesos dinámicos ajustando o manteniendo variables físicas como la temperatura, velocidad o caudal.
sistema servo Sistema de control en lazo cerrado que utiliza un servomotor.
sistemas de lazo abierto Tipo de sistema de control que usa únicamente una señal de entrada para accionar una salida. No hay retroalimentación para ajustar el proceso, por lo tanto, los ajustes deben hacerse manualmente por el operador.
sistemas de lazo cerrado Tipo de sistema de control que cambia automáticamente la salida según la diferencia entre la señal de retroalimentación y la señal de entrada.
sobrepasar Exceder un valor asignado.
trifásica Tensión de corriente alterna que tiene tres ondas sinusoidales.
unidad del servo Dispositivo de control del motor que envía señales eléctricas a un servomotor para inducir movimiento. La unidad del servo puede incorporarse como parte del motor o puede ser un dispositivo separado.
valor objetivo Valor preestablecido tal como la velocidad o posición a que se supone que el sistema de control alcance. También conocido como punto de consigna.
variable de proceso Valor real detectado por un sensor mientras un proceso procede. También conocido como señal de retroalimentación.