LA ELECTRÓNICA DESARROLLA EN LA ACTUALIDAD UNA GRAN VARIEDAD DE TAREAS.
LOS PRINCIPALES USOS DE LOS CIRCUITOS ELECTRÓNICOS SON EL CONTROL, EL
PROCESADO, LA DISTRIBUCIÓN DE INFORMACIÓN,
LA CONVERSIÓN Y LA DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA. ESTOS DOS USOS IMPLICAN LA
CREACIÓN O LA DETECCIÓN DE CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS Y CORRIENTES ELÉCTRICAS. ENTONCES SE PUEDE DECIR
QUE LA ELECTRÓNICA ABARCA EN GENERAL LAS SIGUIENTES ÁREAS DE APLICACIÓN:
ELECTRÓNICA DE CONTROL
LOS SISTEMAS DE CONTROL SON AQUELLOS DEDICADOS A OBTENER LA
SALIDA DESEADA DE UN SISTEMA O
PROCESO. EN UN SISTEMA GENERAL SE TIENEN UNA SERIE DE ENTRADAS QUE PROVIENEN
DEL SISTEMA A CONTROLAR, LLAMADO PLANTA, Y SE DISEÑA UN SISTEMA PARA QUE, A
PARTIR DE ESTAS ENTRADAS, MODIFIQUE CIERTOS PARÁMETROS EN EL SISTEMA PLANTA,
CON LO QUE LAS SEÑALES ANTERIORES VOLVERÁN A SU ESTADO NORMAL ANTE CUALQUIER
VARIACIÓN.
UN SISTEMA DE CONTROL BÁSICO ES MOSTRADO EN LA SIGUIENTE
FIGURA:
HAY VARIAS CLASIFICACIONES DENTRO
DE LOS SISTEMAS DE CONTROL. ATENDIENDO A SU NATURALEZA SON ANALÓGICOS, DIGITALES O
MIXTOS; ATENDIENDO A SU ESTRUCTURA (NÚMERO DE ENTRADAS Y SALIDAS) PUEDE SER
CONTROL CLÁSICO O CONTROL MODERNO; ATENDIENDO A SU DISEÑO PUEDEN SER POR LÓGICA
DIFUSA, REDES NEURONALES. LA CLASIFICACIÓN PRINCIPAL DE UN SISTEMA DE CONTROL
ES DE DOS GRANDES GRUPOS, LOS CUÁLES SON:
SISTEMA DE LAZO ABIERTO: SISTEMA DE CONTROL EN EL QUE LA SALIDA NO TIENE EFECTO
SOBRE LA ACCIÓN DE CONTROL.
SISTEMA DE LAZO
CERRADO: SISTEMA DE CONTROL EN EL
QUE LA SALIDA EJERCE UN EFECTO DIRECTO SOBRE LA ACCIÓN DE CONTROL.
LOS SISTEMAS DE CONTROL,
SEGÚN LA TEORÍA CIBERNÉTICA, SE APLICAN EN
ESENCIA PARA LOS ORGANISMOS VIVOS, LAS MÁQUINAS Y LAS ORGANIZACIONES. ESTOS
SISTEMAS FUERON RELACIONADOS POR PRIMERA VEZ EN 1948 POR NORBERT WIENER EN SU OBRA CIBERNÉTICA Y SOCIEDAD CON APLICACIÓN EN LA TEORÍA DE LOS
MECANISMOS DE CONTROL.
UN SISTEMA DE CONTROL ESTÁ DEFINIDO COMO UN CONJUNTO DE
COMPONENTES QUE PUEDEN REGULAR SU PROPIA CONDUCTA O LA DE OTRO SISTEMA CON EL
FIN DE LOGRAR UN FUNCIONAMIENTO PREDETERMINADO, DE MODO QUE SE REDUZCAN LAS
PROBABILIDADES DE FALLOS Y SE OBTENGAN LOS RESULTADOS BUSCADOS.
HOY EN DÍA LOS PROCESOS DE CONTROL SON SÍNTOMAS DEL
PROCESO INDUSTRIAL QUE ESTAMOS VIVIENDO. ESTOS SISTEMAS SE USAN TÍPICAMENTE EN
SUSTITUIR UN TRABAJADOR PASIVO QUE CONTROLA UNA DETERMINADO SISTEMA ( YA SEA
ELÉCTRICO, MECÁNICO, ETC. ) CON UNA POSIBILIDAD NULA O CASI NULA DE ERROR, Y UN
GRADO DE EFICIENCIA MUCHO MÁS GRANDE QUE EL DE UN TRABAJADOR. LOS SISTEMAS DE
CONTROL MÁS MODERNOS EN INGENIERÍA AUTOMATIZAN PROCESOS EN BASE A MUCHOS
PARÁMETROS Y RECIBEN EL NOMBRE DE CONTROLADORES DE AUTOMATIZACIÓN PROGRAMABLES (PAC).
LOS SISTEMAS DE CONTROL DEBEN CONSEGUIR LOS SIGUIENTES OBJETIVOS:
1. SER ESTABLES Y ROBUSTOS FRENTE A PERTURBACIONES Y
ERRORES EN LOS MODELOS.
2. SER EFICIENTE SEGÚN UN CRITERIO PREESTABLECIDO
EVITANDO COMPORTAMIENTOS BRUSCOS E IRREALES.
NECESIDADES DE LA SUPERVISIÓN
DE PROCESOS
LIMITACIONES DE LA VISUALIZACIÓN DE LOS SISTEMAS DE
ADQUISICIÓN Y CONTROL.
CONTROL VS MONITORIZACIÓN
CONTROL SOFTWARE. CIERRE DE LAZO DE CONTROL.
RECOGER, ALMACENAR Y VISUALIZAR INFORMACIÓN.
MINERÍA DE DATOS.
LA ELECTRÓNICA ANALÓGICA
ES UNA PARTE DE LA ELECTRÓNICA QUE ESTUDIA LOS SISTEMAS EN LOS CUALES
SUS VARIABLES; TENSIÓN, CORRIENTE, VARÍAN DE UNA FORMA CONTINUA EN EL
TIEMPO, PUDIENDO TOMAR INFINITOS VALORES (AL MENOS TEÓRICAMENTE). EN
CONTRAPOSICIÓN SE ENCUENTRA LA ELECTRÓNICA
DIGITAL DONDE LAS
VARIABLES SOLO PUEDEN TOMAR VALORES DISCRETOS, TENIENDO SIEMPRE UN ESTADO
PERFECTAMENTE DEFINIDO.
PONGAMOS UN EJEMPLO:
DISPONEMOS DE UNA MEDIDA REAL CONCRETA; LA LONGITUD TOTAL
DE UN COCHE, POR EJEMPLO.
EN UN SISTEMA DIGITAL ESTA MEDIDA PODRÍA SER DE 4 METROS
O DE 4 METROS Y 23 CENTÍMETROS. PODREMOS DARLE LA PRECISIÓN QUE QUERAMOS PERO
SIEMPRE SERÁN CANTIDADES ENTERAS
EN UN SISTEMA ANALÓGICO LA MEDIDA SERIA LA REAL; ES DECIR
4,233648596... EN TEORÍA HASTA QUE LLEGÁSEMOS A LA MÍNIMA CANTIDAD DE MATERIA
EXISTENTE (SIEMPRE QUE EL SISTEMA DE MEDIDA SEA LO SUFICIENTEMENTE EXACTO).
CIRCUITO LÓGICO
ESTOS DOS NIVELES LÓGICOS DE VOLTAJE FIJOS REPRESENTAN:
"1" NIVEL ALTO O "HIGH".
"0" NIVEL BAJO O "LOW".
LA TELECOMUNICACIÓN
(«COMUNICACIÓN A DISTANCIA»),
DEL PREFIJO GRIEGO TELE, "DISTANCIA" Y DEL
LATÍN COMMUNICARE) ES UNA TÉCNICA CONSISTENTE EN TRANSMITIR UN MENSAJE
DESDE UN PUNTO A OTRO, NORMALMENTE CON EL ATRIBUTO TÍPICO ADICIONAL DE SER BIDIRECCIONAL.
EL TÉRMINO TELECOMUNICACIÓN CUBRE TODAS LAS FORMAS DE COMUNICACIÓN
A DISTANCIA, INCLUYENDO RADIO, TELEGRAFÍA, TELEVISIÓN, TELEFONÍA TRANSMISIÓN DE DATOS E
INTERCONEXIÓN DE COMPUTADORAS A NIVEL DE ENLACE.
EL DÍA MUNDIAL DE LA
TELECOMUNICACIÓN SE CELEBRA EL 17 DE MAYO,
SEGÚN LA UNIÓN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONES.
LAS
TELECOMUNICACIONES SON "TODA TRANSMISIÓN, EMISIÓN O RECEPCIÓN DE SIGNOS,
SEÑALES, DATOS, IMÁGENES, VOZ, SONIDOS O INFORMACIÓN
DE CUALQUIER NATURALEZA QUE SE EFECTÚA A TRAVÉS DE CABLES, MEDIOS ÓPTICOS,
FÍSICOS U OTROS SISTEMAS ELECTROMAGNÉTICOS
ELECTRÓNICA DE POTENCIA
LA
EXPRESIÓN ELECTRÓNICA DE POTENCIA SE
UTILIZA PARA DIFERENCIAR EL TIPO DE APLICACIÓN QUE SE LE DA A DISPOSITIVOS
ELECTRÓNICOS, EN ESTE CASO PARA TRANSFORMAR Y CONTROLAR VOLTAJES Y CORRIENTES
DE NIVELES SIGNIFICATIVOS. SE DIFERENCIA ASÍ ESTE TIPO DE APLICACIÓN DE OTRAS
DE LA ELECTRÓNICA DENOMINADAS DE BAJA POTENCIA O TAMBIÉN DE CORRIENTES DÉBILES.
EN ESTE TIPO DE APLICACIÓN SE REENCUENTRAN LA ELECTRICIDAD Y LA
ELECTRÓNICA, PUES SE UTILIZA EL CONTROL QUE PERMITEN LOS CIRCUITOS ELECTRÓNICOS
PARA CONTROLAR LA CONDUCCIÓN (ENCENDIDO Y APAGADO) DE SEMICONDUCTORES DE
POTENCIA PARA EL MANEJO DE CORRIENTES Y VOLTAJES EN APLICACIONES DE POTENCIA.
ESTO AL CONFORMAR EQUIPOS DENOMINADOS CONVERTIDORES
ESTÁTICOS DE POTENCIA.
DE ESTA MANERA, LA ELECTRÓNICA DE POTENCIA PERMITE ADAPTAR Y TRANSFORMAR LA
ENERGÍA ELÉCTRICA PARA DISTINTOS FINES TALES COMO ALIMENTAR CONTROLADAMENTE
OTROS EQUIPOS, TRANSFORMAR LA ENERGÍA ELÉCTRICA DE CONTÍNUA A ALTERNA O
VICEVERSA, Y CONTROLAR LA VELOCIDAD Y EL FUNCIONAMIENTO DE MAQUINAS ELÉCTRICAS,
ETC. MEDIANTE EL EMPLEO DE DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS, PRINCIPALMENTE SEMICONDUCTORES.
ESTO INCLUYE TANTO
APLICACIONES EN SISTEMAS DE CONTROL,
SISTEMAS DE COMPENSACIÓN
DE FACTOR DE POTENCIA Y/O
DE ARMÓNICOS COMO PARA SUMINISTRO
ELÉCTRICO A CONSUMOS
INDUSTRIALES O INCLUSO LA INTERCONEXIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA DE
DISTINTA FRECUENCIA.
EL PRINCIPAL OBJETIVO DE ESTA DISCIPLINA ES EL MANEJO Y
TRANSFORMACIÓN DE LA ENERGÍA DE
UNA FORMA EFICIENTE, POR LO QUE SE EVITAN UTILIZAR ELEMENTOS RESISTIVOS, POTENCIALES
GENERADORES DE PÉRDIDAS POR EFECTO JOULE. LOS PRINCIPALES DISPOSITIVOS
UTILIZADOS POR TANTO SON BOBINAS Y CONDENSADORES,
ASÍ COMO SEMICONDUCTORES TRABAJANDO EN MODO CORTE/SATURACIÓN (ON/OFF)(ENCENDIDO
Y APAGADO).
PREGUNTAS DEL ÍTEM:
- ¿ LA ELECTRÓNICA EN QUE CAMPOS DE LA INDUSTRIA APLICA?
- ¿QUE SIGNIFICA LA SIGLA (PAC)?
- ¿A QUE SE DEDICA EL SISTEMA DE CONTROL?
- ¿CUALES SON LOS PRINCIPALES GRUPOS DEL SISTEMA DE CONTROL?
- ¿COMO SE DEFINE UN SISTEMA DE CONTROL?
- ¿QUE ESTUDIA LA ELECTRÓNICA ANALÓGICA?
- ¿QUE MANEJA EL CIRCUITO ELECTRÓNICO?
- ¿QUE ES LA TELECOMUNICACIÓN?
- ¿EN SE UTILIZA LA ELECTRÓNICA DE POTENCIA?
- ¿CUAL ES EL PRINCIPAL OBJETIVO DE LA ELECTRÓNICA DE POTENCIA?
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