Tecnologia de Control i Automatismes: Fonaments i Aplicacions

Tecnologia de Control: Objectius i Evolució

La tecnologia de control abasta tots els procediments i dispositius que permeten automatitzar les màquines i els processos.

Avenços Tecnològics Clau

Els avenços en components com el transistor i el circuit integrat han donat com a resultat el microprocessador, que és l'element principal dels autòmats programables (PLC) i ordinadors. La robòtica ha fet possible la substitució de capacitats i habilitats humanes per màquines.

CIM: Fabricació Integrada per Ordinador

El concepte CIM (Computer Integrated Manufacturing) implica la integració de màquines, robots, ordinadors i autòmats programables. Aquesta integració permet:

• Una fabricació ajustada a la demanda.
• Flexibilitat de producció.
• Reducció de costos (per eliminació de llocs de treball).
• Productes amb una qualitat més estable.

Sistemes de Control Automàtic i Semiautomàtic

Sistema de Control Automàtic

Té per objectiu aconseguir que una màquina o un procés realitzi les seves funcions reduint al mínim la intervenció humana (física i mental).

Sistemes Semiautomàtics

Són processos automàtics en els quals hi ha la intervenció de l'ésser humà en alguna de les seves fases.

Classificació dels Automatismes

Segons com realitza la seva funció l'automatisme, es pot classificar com:

• Control de llaç obert
• Control de llaç tancat

Control de Llaç Obert

Aquest sistema no supervisa el resultat de la seva acció a la sortida del sistema. Solen ser sistemes basats en el temps.

Esquema de Llaç Obert

Activar → Dispositiu de control → Dispositiu o procés que cal controlar.

Control de Llaç Tancat

Estableix una supervisió sobre el resultat de sortida, actuant sobre el procés fins a obtenir el resultat desitjat. Llaç tancat:

Els Components d'un Automatisme

Controlador

Dispositiu que controla i executa el control d'un procés.

Algorisme

Accions que s'han de realitzar per al control. Té en compte les informacions dels sensors.

Sensors

Dispositius que prenen dades de l'estat del procés.

Actuadors

Elements finals que realitzen l'acció sobre el procés.

Tecnologia dels Controladors

Lògica Cablada

• Automatismes senzills.
• No permeten canvis.

Lògica Programable

• Permet tota la complexitat d'automatismes.
• Els canvis es realitzen modificant el programa.
• Es realitza amb autòmats i ordinadors.

Elements d'Entrada i Sortida

Elements d'Entrada

• Elements de comandament.
• Sensors.

Elements de Sortida

• Actuadors.
• Presentadors d'informació.

Aplicacions de la Tecnologia de Control a l'Habitatge

• Manipuladors alimentaris: Torradora, fregidora, robots de cuina.
• Forns, rentadores, rentavaixelles.
• Alarmes: So, llum, telèfon.
• Domòtica.