Introducción a los elementos comparadores en los sistemas de control
En los últimos años, los sistemas automáticos de control han jugado un papel muy importante en el desarrollo de la humanidad y de la tecnología moderna. Así, resultan esenciales en operaciones industriales como el control de presión, temperatura o humedad en las industrias de procesos, para controlar la calidad de los productos, las máquinas herramientas, en el maquinado, manejo y montaje de piezas en las industrias de fabricación, etc.
También resultan muy importantes los sistemas de control en vehículos espaciales, en control de proyectiles, aviones, sistemas de calefacción y aire acondicionado en ios edificios, desarrollo de la energía nuclear, etc.
Los procesos industriales exigen el control de la fabricación de los diversos productos obtenidos. En todos estos procesos es absolutamente necesario controlar y mantener constantes algunas magnitudes, tales como la presión, el caudal, la temperatura, la velocidad, la humedad, etc. Los instrumentos de medición y control permiten el mantenimiento y la regulación de estas constantes en condiciones más idóneas que las que el propio operador podría realizar.
Los sistemas de control en lazo cerrado tienen un dispositivo, llamado comparador o detector de error, que se encarga de comparar el valor medido en la salida con la entrada o señal de referencia. El resultado de dicha comparación constituye el error de funcionamiento o desviación de la salida con respecto al valor previsto.
El comparador debe ser capaz de aceptar señales de diferentes naturalezas físicas y. a menudo, debe de poder convertirlas a una cantidad física común con el fin de efectuar la comparación. Los más usados son los comparadores eléctricos y electrónicos, ya que la mayoría de los transductores, tienen una señal de salida eléctrica.
La comparación muchas veces está incluida en el propio transductor. Los transductores diferenciales ya ofrecen una señal diferencia entre la señal de referencia y la señal medida a la salida. Otras veces, en el circuito comparador se acopla directamente el transductor, es el caso de los circuitos en puente donde un cambio en el parámetro del transductor (para transductores resistivos, inductivos y capacitivos) que se mide, da lugar a una variación de potencial en sus terminales (un terminal depende del valor de referencia, y el otro del valor medido).