🪔 Mecatrónica, los SISTEMAS de CONTROL y la RETROALIMENTACIÓN

💢 Considere el ejemplo de un sistema de control en el cual todos los seres humanos están incluidos. A menos que se esté enfermo, la temperatura del cuerpo humano es casi constante, independientemente de que se encuentre en un ambiente frío o caliente. Para poder mantener este valor de temperatura constante, el cuerpo cuenta con un sistema de control de temperatura. Si la temperatura del cuerpo empieza a rebasar el valor normal, suda, Si disminuye, tiene escalofríos. Ambos mecanismos sirven para restaurar la temperatura a su valor normal. El sistema de control mantiene constante la temperatura. Este sistema recibe una entrada enviada por sensores que le dicen cual es la temperatura y

compara estos datos con el valor que debe tener; a continuación, produce la respuesta adecuada a fin de lograr la temperatura requerida. 

💣 El anterior es un ejemplo de control por retroalimentación; las señales de salida regresan como entrada, por ejemplo, la temperatura real para modificar la reacción del cuerpo a fin de restaurar la temperatura a su valor 'normal'. En un control por retroalimentación, el sistema de control compara la salida real retroalimentada con el valor que se requiere y ajusta su salida de acuerdo con el resultado. 

Control por retroalimentación

En la figura anterior 👆 en el apartado a) se ilustra este sistema de control por retroalimentación, en el que podemos distinguir los siguientes apartados:

a) temperatura del cuerpo humano.

b) temperatura de la habitación con calefacción central.

c) levantamiento de un lápiz.

💥 Una manera de controlar la temperatura de una casa con calefacción central sería que una persona con un termómetro estuviera cerca del interruptor de apagado / encendido de la caldera y la encendiera o apagara, dependiendo del resultado de la lectura del termómetro. La anterior es una forma burda de control por retroalimentación, con un ser humano como elemento de control.

💢 El término retroalimentación se usa porque las señales se alimentan de regreso desde la salida para modificar la entrada. El sistema de control por retroalimentación más común tiene un termostato o controlador, el cual automáticamente enciende o apaga la caldera, según la diferencia entre la temperatura predeterminada y la temperatura real ( como podemos ver en la imagen anterior 👆 en el apartado b). 

👉 Este sistema de control permite mantener una temperatura constante.

👅 Si alguien desea tomar un lápiz que está sobre una banca, debe recurrir a un sistema de control para garantizar que la mano llegue hasta el lápiz. Para ello, la persona observa la posición de su mano en relación con el lápiz, y hace los ajustes necesarios de posición al moverla hacia el lápiz. Se tiene una retroalimentación de información relativa a la posición real de la mano, para poder modificar

sus reacciones y lograr los movimientos y posición de la mano requeridos ( ver en la figura 👆 anterior apartado c). Este sistema de control regula la posición y el movimiento de la mano.

👊 Los sistemas de control por retroalimentación están presentes en todas partes, no sólo en la naturaleza y el hogar, sino también en la industria. Son muchos los procesos y máquinas industriales que requieren control, ya sea humano o automático. Por ejemplo, existen procesos de control donde la temperatura, el nivel de un liquido, el flujo de fluidos, la presión, etc., se mantienen constantes. Hay procesos químicos en los que es necesario mantener el liquido de un tanque a un nivel o temperatura determinados. Existen sistemas de control en los que es necesario colocar en cierta posición una parte móvil, de manera precisa y constante, o bien mantener una velocidad constante.

🤟 Sería el caso, por ejemplo, de un motor diseñado para trabajar a velocidad constante, o de una operación de maquinado en la cual la posición, la velocidad y la operación de una herramienta se controlan de manera automática.

Escrito por Archie Tecnology