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¿Qué es un autómata? Es una máquina automática o que actúa por sí misma. Estos dispositivos suelen ser objeto de ciencia ficción y fantasía. El concepto de estos dispositivos ha fascinado a la gente durante siglos, y muchos creen que podrían ser la clave para crear una utopía futura. Este blog explorará algunos tipos diferentes de autómatas y cómo llegaron a existir.   De lo mecánico a lo digital   Los autómatas han fascinado a la gente durante siglos. Estos dispositivos aparecen a menudo en la ciencia ficción y la fantasía. El concepto de estos dispositivos lleva mucho tiempo fascinando a la gente, y muchos creen que podrían ser la clave para crear una utopía futura. Hay muchos tipos de autómatas, pero los dos más populares son los mecánicos y los digitales. Los autómatas mecánicos utilizan piezas móviles para crear movimiento, mientras que los digitales utilizan corrientes eléctricas o chips de ordenador para crear movimiento. Los autómatas mecánicos se util...

La automatización consiste en reducir la participación humana necesaria para realizar una tarea. Puede ser una forma excelente de aumentar la eficiencia en la planta de producción. Pero las máquinas no funcionan solas. Hay personas detrás de las máquinas que tienen que programarlas y mantenerlas. Entonces, ¿cómo sacar el máximo provecho de la automatización sin dejar de contar con esas personas? Esta entrada del blog responderá a sus preguntas, explorará cómo funciona la automatización en la fabricación y proporcionará los pasos que puede dar para maximizar la eficacia. También aprenderá lo que debe suceder antes de automatizar un proceso y cómo determinar cuándo es el momento de la automatización. Y, por último, analizaremos por qué es importante que los trabajadores entiendan lo que la automatización hace por ellos antes de que sean sustituidos por una máquina.     Automatización de la fabricación   Lo bueno, lo malo y lo feo La automatización de las opera...

 El sistema de control distribuido (DCS) se ha convertido en los últimos años en una parte destacada e importante de los procesos industriales grandes y complejos. Esto se debe a que se utiliza en muchos entornos industriales diferentes, como las plantas químicas, las industrias del petróleo y el gas, las unidades de procesamiento de alimentos, las centrales nucleares, los sistemas de gestión del agua, las industrias del automóvil, etc. Qué es un Sistema de Control Distribuido Un sistema de control distribuido (DCS) es un sistema industrial automatizado y digital utilizado para controlar los procesos industriales y aumentar su seguridad, rentabilidad y fiabilidad. Se diferencia del sistema de control centralizado, en el que un único controlador en una ubicación central es responsable de la función de control. Un sistema de control distribuido (DCS) utiliza una serie de controladores locales en varias secciones del área de control de la planta para gestionarla. Este tipo de con...

 Un sistema SCADA es una parte crítica de una empresa industrial, y ayuda a garantizar la eficiencia, los datos de proceso para tomar decisiones más inteligentes y la comunicación entre los sistemas para que los problemas puedan ser corregidos rápidamente. Qué es un sistema SCADA El sistema SCADA es una herramienta de automatización y control industrial utilizada en los procesos de producción que puede controlar, supervisar, recoger datos, analizarlos y generar informes a distancia a través de una aplicación informática. En general, la definición de unidad maestra es "un conjunto de aplicaciones informáticas instaladas en un ordenador denominado Maestro o MTU, destinado al control automático de una actividad de producción remota que está interconectado con otros instrumentos denominados de campo, como los controladores lógicos programables (PLC) y las unidades terminales remotas (RTU) Los sistemas SCADA se han convertido en elementos críticos en las plantas industriales de h...

Un PLC es un controlador lógico programable que puede utilizarse para una tarea o proceso específico. Este tipo de sistema de control informático tiene la capacidad de automatizar y replicar diversas tareas, sistemas y líneas de producción. La mayor ventaja de utilizar un PLC es su modularidad, que le permite mezclar y combinar diferentes dispositivos de entrada y salida para adaptarse mejor a su aplicación. El PLC es más fácil de corregir, más fiable, más rentable y mucho más versátil que las tecnologías anteriores. Cómo funciona un autómata programable o PLC Un PLC es una solución de control flexible y fija que puede supervisar y registrar datos en tiempo de ejecución, como la productividad de la máquina o la temperatura de funcionamiento, iniciar y detener procesos automáticamente, generar alarmas si una máquina no funciona correctamente, etc. Cómo se programa un autómata o PLC Un programa de PLC suele instalarse en un ordenador y luego se descarga en el controlador. E...

 Un controlador programable es un dispositivo electrónico que tiene la capacidad de regular y controlar una o más entradas, llamadas "procesos", detectando y respondiendo a los cambios en estas entradas. Los controladores programables suelen funcionar como un sistema nervioso central para una máquina o proceso, dirigiendo todas las funciones más importantes del sistema. El uso adecuado de los autómatas programables puede ahorrar importantes cantidades de dinero en costes de producción, ofrecer una mayor seguridad y crear una mayor eficiencia. A continuación, le ofrecemos algunos consejos rápidos sobre cómo utilizar esta sencilla guía de controladores programables.    ¿Qué es un controlador programable?  Un controlador programable es un dispositivo electrónico que tiene la capacidad de regular y controlar una o más entradas, llamadas "procesos", detectando y respondiendo a los cambios en estas entradas. Los controladores programables suelen funcionar c...

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Cuando se va a representar una señal continua mediante un conjunto de muestras, hay que asegurar que la velocidad de exploración sea suficientemente rápida para que todas las variaciones de la señal sean reconstruidas a partir del registro. La condición impuesta al muestreo para que no se pierda mucha información es que la frecuencia de muestreo sea, al menos, el doble de la componente frecuencial más alta de la señal muestreada, para que así ésta pueda ser reconstruida en su forma original de la forma más exacta posible. Esto se conoce como Teorema de muestreo o de Nyquist o de Shannon. En la figura se ilustra en forma conceptual el proceso de obtener muestras de una señal analógica. Se parte de una señal analógica (p. ej. tensión que varía de forma continua frente al tiempo (Vi), y se toma un número finito de muestras en el tiempo (en este caso 8 muestras). El interruptor que se muestra se cierra periódicamente bajo el control de una señal periódica de pulsos (reloj). El t...

La modulación forma parte del proceso de acondicionamiento de la señal, necesario para mejorar la transmisión, almacenamiento y conversión de la forma de la señal conservando la información. Mediante la modulación se varía la salida del sistema de medida, normalmente de una forma dependiente del tiempo (la señal de entrada de bajo nivel se trocea -modula- convirtiéndola en una señal casi alterna). Este tipo de modulación expuesto produce una señal en forma de tren de impulsos cuya altura depende del nivel de la señal de entrada, denominándose modulación de impulsos en amplitud (P.A.M.) . Otra técnica utilizada es la modulación de impulsos en anchura (P.W.M.) en la que el flanco de subida del impulso se produce a intervalos de tiempos fijos. El intervalo de tiempo entre dicho flanco y el final del impulso depende de la magnitud de la señal en el instante de muestreo. Otra técnica de modulación de señales continuas es la modulación de impulsos en posición (P.P.M.) que se ...

El término filtro se puede aplicar a cualquier dispositivo selector de frecuencia. No obstante, en la práctica, se tiende a limitar su uso a la descripción de un componente de un sistema que permite la transmisión de cierta gama de frecuencias, a la vez que rechaza o evita la transmisión de otras. Las frecuencias transmitidas se denominan bandas pasantes o bandas de paso , las frecuencias rechazadas se conocen como bandas suprimidas y el límite entre el bloqueo y el paso es la frecuencia de corte . Un ejemplo de la utilización de los filtros es un receptor de radio que debe dejar pasar solamente una de las muchas señales de entrada captadas por su antena. Lo hace basándose en la diferencia de las bandas de frecuencia de las distintas señales, utilizando un filtro fuertemente selectivo o sintonizado . Un filtro que procese señales continuas se denomina filtro analógico , mientras que los filtros aplicados a señales muestreadas se conocen en general como filtros digitales y...

Los conversores de señal se utilizan para convertir una señal en otro tipo de señal más adecuada al proceso que se va a realizar en el elemento del circuito de control. Las conversiones más usuales en los procesos de control son: CONVERSOR DE TENSIÓN A CORRIENTE El conversor de tensión a corriente en los circuitos de control está muy extendido, por el uso de corrientes en el rango de 4 a 20 mA. Una característica precisa para dicho conversor es que tenga una función de transferencia que no depende del valor de la tensión ni tampoco del valor de carga en la salida. CONVERSOR DE CORRIENTE A PRESIÓN Los conversores de corriente a presión se emplean porque muchos elementos de control son neumáticos. Un conversor de este tipo puede estar formado por el dispositivo aleta-tobera, donde la aleta tiene en un extremo unas bobinas acopladas a un imán. La corriente de entrada pasa a través de las bobinas que son atraídas hacia el imán, dependiendo esta atracción del valor de ...

Un atenuador es un dispositivo que proporciona un nivel de tensión y/o energía de salida inferior al de su entrada, pudiendo realizar también una adaptación de impedancias. La atenuación se especifica como una relación de potencias o tensiones y se expresa en decibelios (dB) o en   neper (Np), siendo su expresión más habitual él decibelio: donde P o es la potencia de entrada y P L es la potencia de salida. Otra expresión para especificar la atenuación sería: Si se expresa la atenuación en nepers (Np) la expresión sería:

La adaptación de impedancias tiene por objeto la transmisión de la máxima potencia eléctrica entre las diferentes etapas de un sistema de control, en particular con el amplificador, y consiste en que la impedancia de entrada de una etapa sea igual a la impedancia de salida de la etapa anterior. Ejemplo: los transductores suelen tener una impedancia de salida muy alta, por ello para adaptar lo máximo posible la señal, los amplificadores de instrumentación se diseñan para que presenten una impedancia de entrada muy alta. La adaptación de impedancias se realiza con elementos estáticos como transformadores , o amplificadores con ganancia la unidad .

Se denomina así a una combinación de válvula de distribución y cilindro hidráulico (ver figura). La válvula de distribución funciona como un controlador. A partir de un suministro de fluido a alta presión, la válvula lo envía a una u otra cara del pistón del cilindro principal, dependiendo del movimiento x(t) del eje de entrada de la válvula. La fuerza que se ejerce sobre el pistón del cilindro será proporcional al producto del área del pistón y la diferencia de presión Pl - P2. Estas presiones corresponden al fluido que entra, que lo hace a una gran presión P A y al fluido que sale que lo hace a muy baja presión P B . La presión resultante es la carga o diferencia de presiones a cada lado del cilindro principal. La fuerza obtenida es mucho mayor que la fuerza que mueve el eje de la válvula. El amplificador hidráulico se utiliza en muchas aplicaciones en las que se necesita una potencia elevada en desplazamientos lineales, como pueden ser máquinas herramientas, a...

Los amplificadores rotativos son aquellos que la fuente de potencia es suministrada de forma mecánica a  través del eje de un motor, como amplificador rotativo están los generadores de corriente continua con excitación independiente. Se utiliza en aplicaciones de mucha potencia. La entrada de señal sería la aplicación al bobinado de excitación ; la señal saldría amplificada por el bobinado inducido . En este caso, la fuente de potencia constante sería un motor acoplado a su eje (eléctrico o no). Esta disposición, sin embargo, y debido a su característico modo de funcionamiento, no podría considerarse como un amplificador. Esto es debido a que, por un lado, en la salida hay una señal ( señal OFFSET ), aún en el caso de que no exista señal de entrada (debido al magnetismo remanente en el bobinado inductor); y, por otro lado, la fuerza electromotriz en la salida no depende sólo de la señal de entrada Ue o Ie, sino también de la velocidad a que gire al inducido. Sólo tra...

Como comparadores electrónicos vamos a comentar el comparador digital y el amplificador operacional. Comparador digital Si al comparador llegan la señal de referencia y la señal medida a controlar en forma digital se utilizan los comparadores digitales . Se trata de un circuito combinacional que compara las magnitudes de dos cantidades binarias para determinar su relación. Un comparador digital determina si dos números binarios son iguales, o uno mayor o menor que otro. Está formado por: - Dos grupos de n líneas de entrada (A y B). Cada grupo de líneas canaliza hacia la entrada del comparador una palabra binaria de n bits - Tres líneas de salida, para comparar las dos palabras binarias y responder activando una de las tres salidas siguientes: A>B, A=B o A<B. En el mercado existe el comparador 7485 de 2 palabras de 4 bits. Amplificador operacional comparador Esencialmente el comparador es un circuito que compara una tensión de entrada con otra ...