Flashcards: Sistemes automàtics de control

Totes les targetes del tema

Per fer-hi una ullada ràpida o repassar-les en paper.

1. 1. Què és un sistema de control en llaç obert?

   El que aplica una acció fixa sense mesurar la sortida. No hi ha realimentació, i per això no corregeix pertorbacions ni errors.

2. 2. Com funciona un control en llaç tancat?

   Mesura la sortida amb un sensor, la compara amb la consigna i corregeix l'actuació segons l'error. Això és la realimentació.

3. 3. Quina pregunta et diu si un sistema és de llaç obert o tancat?

   Es mesura el resultat i s'utilitza per decidir l'acció? Si sí, és de llaç tancat. Que sigui automàtic no n'hi ha prou.

4. 4. Posa un exemple de llaç obert i un de llaç tancat.

   Obert: una rentadora o una torradora que funcionen un temps programat. Tancat: un forn amb termòstat o el control de creuer d'un cotxe.

5. 5. Avantatges i inconvenients del llaç obert?

   Avantatges: senzill, barat i estable. Inconvenient: no compensa les pertorbacions; si canvia alguna cosa, el resultat surt desviat.

6. 6. Què guanyes i què perds amb un control en llaç tancat?

   Avantatges: precís, robust i s'adapta a les pertorbacions. Inconvenients: més complex i car, i si està mal ajustat pot ser inestable.

7. 7. Què és la consigna?

   El valor que vols que tingui la sortida: la referència o entrada del sistema de control.

8. 8. Què fa el comparador d'un llaç tancat?

   Resta la realimentació de la consigna i dona l'error: $\text{error} = \text{consigna} - \text{realimentació}$.

9. 9. Quina diferència hi ha entre el regulador (controlador) i l'actuador?

   El regulador decideix quina acció cal a partir de l'error; l'actuador l'executa amb potència sobre el procés (motor, vàlvula, resistència).

10. 10. Què fan el procés (planta) i el sensor en un llaç tancat?

    El procés és el sistema que vols controlar. El sensor (transductor) mesura la seva sortida i la retorna al comparador.

11. 11. Què és la realimentació negativa i per què estabilitza el sistema?

    Resta la sortida mesurada de la consigna. Així l'acció sempre va en el sentit de reduir l'error, i la sortida s'acosta al valor desitjat.

12. 12. Què és la funció de transferència d'un bloc?

    La relació entre la sortida i l'entrada del bloc: $G = \dfrac{\text{sortida}}{\text{entrada}}$. A Batxillerat és un guany, un nombre que multiplica el senyal.

13. 13. Funció de transferència de blocs en sèrie (en cascada)?

    Es multipliquen: $G_T = G_1 \cdot G_2$. No se sumen: la sortida d'un bloc és l'entrada del següent.

14. 14. Funció de transferència de blocs en paral·lel (amb les sortides sumades)?

    Se sumen: $G_T = G_1 + G_2$.

15. 15. Funció de transferència d'un llaç tancat amb planta $G$ i realimentació negativa $H$?

    $G_T = \dfrac{G}{1 + G\,H}$. No t'oblidis el denominador: recull l'efecte de la realimentació.

16. 16. D'on surt la fórmula $G_T = \dfrac{G}{1 + G\,H}$?

    De plantejar l'error: $y = G\,(x - H\,y)$. Aïllant $\dfrac{y}{x}$ s'obté $\dfrac{G}{1 + G\,H}$.

17. 17. Funció de transferència en llaç tancat amb realimentació unitària?

    Amb $H = 1$: $G_T = \dfrac{G}{1 + G}$.

18. 18. Què vol dir que un sistema de control és estable? I inestable?

    Estable: després d'una pertorbació torna a l'equilibri i la sortida s'estabilitza. Inestable: la sortida oscil·la sense parar o es dispara.

19. 19. Error típic: com més guany, millor control. Què és el correcte?

    Un guany massa alt a la realimentació pot fer inestable el sistema. Cal ajustar el regulador per equilibrar rapidesa, precisió i estabilitat.

20. 20. Quins tres comportaments vols en la resposta a un canvi de consigna?

    Rapidesa, precisió (error en règim permanent petit) i poca oscil·lació. Sovint es contraposen: més rapidesa pot voler dir menys estabilitat.

21. 21. Què fa l'acció proporcional (P) d'un regulador?

    Actua en proporció a l'error actual: com més error, més acció. Dona rapidesa, però sola sol deixar un petit error permanent.

22. 22. Per què s'afegeix acció integral (I) a un regulador?

    Perquè acumula l'error al llarg del temps i actua fins a anul·lar-lo: elimina l'error en règim permanent.

23. 23. Què fa l'acció derivativa (D) d'un regulador?

    Actua segons com de ràpid canvia l'error: anticipa la resposta, frena abans d'arribar i amorteix les oscil·lacions.

24. 24. Què és un PLC i quin cicle segueix?

    Un autòmat programable: llegeix les entrades (sensors, polsadors), executa el programa i actualitza les sortides (actuadors). El cicle es repeteix moltes vegades per segon.

25. 25. Lògica cablejada o programada: quin avantatge té el PLC?

    En la cablejada (relés, contactors) cal recablar per canviar el funcionament. En el PLC la lògica és un programa: n'hi ha prou de modificar-lo.

26. 26. Esquemes de contactes: què representen dos contactes en sèrie i dos en paral·lel?

    En sèrie, un producte (AND): cal que es tanquin tots. En paral·lel, una suma (OR): n'hi ha prou que se'n tanqui un.

27. 27. Quina variable representa un contacte normalment obert? I un de normalment tancat?

    El normalment obert deixa passar corrent si la variable val 1: és $A$. El normalment tancat deixa passar si val 0: és la negada, $\overline{A}$.