Derivadas

La derivada es infinita en las rectas verticales, pero no existe. En la asíntota es casi infinita.

Derivada

Está relacionada con la variación de una variable con respecto a una referencia. Nos indica la velocidad con la que cambian los valores de una variable. La derivada de una asíntota vertical tiende a infinito debido a que la función de la variable tiende a + o – infinito.

• La derivada de un máximo es cero.
• La derivada de un mínimo es cero.
• La derivada de una asíntota horizontal tiende a cero.

Integral

Posee dos interpretaciones matemáticas. El primer concepto consiste en ver a una integral como la superficie dentro de un intervalo de una función. El segundo concepto ve a la integral como valores acumulados desde el comienzo hasta el final de un intervalo de una función.

La Integral Acumulada de una Constante

Es igual al producto de un intervalo por la constante. En un intervalo que tiende a cero, da como resultado un número que tiende a cero.

Aplicaciones

Los sistemas de control PID son muy utilizados en control analógico donde se pretende que algún parámetro se mantenga constante. Algunos ejemplos de uso son: control de posicionamiento de motores implementados en mecanismos robóticos e implementados en telemando.

Proporcional

Reacciona en un tiempo medio y produce una variación en la señal.

Derivativa

Reacciona de manera instantánea y produce una mayor duración.

Integrativa

Reacciona a largo plazo sobre promedios.

Tipos de Control

Centralizado, distribuido, jerárquico, supervisión, supervisión y control, datalogger, SCADA.

Centralizado

Existe un único dispositivo que lleva a cabo el control de uno o más sistemas a controlar. Las implementaciones de la unidad de control pueden ser por lógica dedicada (circuito electrónico específicamente para el problema puntual), lógica cableada (conjunto de elementos interconectados cuyo funcionamiento de control determina las interconexiones) y programada (el comportamiento está determinado según un algoritmo en una memoria y un dispositivo de procesamiento).

PLC (Controlador Lógico Programable)

RTU (Remote Terminal Unit).

Distribuido

Las unidades de control están a cargo de porciones diferentes de la realidad a controlar, se puede recurrir a una interconexión a través de una red industrial. La suma de todos los controles determina el comportamiento del sistema de la realidad a controlar.

Jerárquico

Se pueden clasificar en «Master-Slave» o jerárquico multinivel.

Sistemas Master-Slave

Los sistemas Master-Slave pueden trabajar de: modo supervisor-coordinadas o como control centralizado. En el primer modo, el maestro solo verifica y coordina el funcionamiento de los esclavos como unidad de control. En el otro modo, los esclavos no llevan a cabo ningún proceso de control, solo envían información al maestro e implementan las decisiones del mismo.

Sistemas Jerárquicos Multinivel

En los sistemas jerárquicos de múltiples niveles, la complejidad del control es desagregada en múltiples subcontroles, clasificándolos y subclasificándolos.

Supervisión

Es un sistema que se anexa a un sistema de control existente con la finalidad de proveer información que permita establecer el correcto funcionamiento del sistema de control. Se pueden realizar estadísticas, mediciones y un logueo de todos los datos que está manipulando el sistema de control.

Supervisión y Control

Estos sistemas permiten interferir con el comportamiento de la unidad de control modificando referencias, parámetros y/o funcionalidad. El sistema de supervisión y control interfiere sobre las unidades de control.

Datalogger

Es un sistema nexo que recolecta todos los datos que manipula la unidad de control y los almacena en forma temporal y en bruto en una memoria interna. Posee una conexión que permite descargar los datos almacenados.

SCADA

Sistema que permite supervisar, controlar, adquirir datos en forma centralizada o distribuida en forma centralizada o distribuida en terminales a través de una red industrial. Utiliza BUS de campo y jerarquías.

Características del SCADA

Todo SCADA provee: GUI (orientado a estadísticas/control), Rollback, Datalogger for frame, Control de relevo con prioridad.

• Un frame representa una foto del sistema donde se capturan todos los datos de entrada y salida y se almacenan en una estructura.
• El rollback permite, ante la falla o detección de inestabilidad del sistema, volver a un frame del sistema anterior y recomenzar el control desde este punto de partida.
• Todo SCADA puede efectuar ajustes de parámetros, cambio de acciones, redefinir los niveles de jerarquía.

Control a Distancia

Involucra 3 aspectos: telemedición, telecontrol y teleacción.

Telemedición

Es el proceso por el cual se solicita, se transmite, se recibe y se compara una magnitud medida.

Telecontrol

El telecontrol toma los datos recibidos, los evalúa, compara, agrupa y determina las acciones que se deberían llevar a cabo para mantener las variables a controlar dentro de las referencias establecidas.

Teleacción

La teleacción involucra empaquetar las acciones llevadas a cabo, transmitirlas, recibirlas, implementarlas y determinar si se concretaron adecuadamente generando una respuesta hacia la unidad de teleacción.