Repotenciación de la práctica de servos de posición en control automático (servosistemas de potencia fluida)

Abstract

La Escuela de Ingeniería Mecánica cuenta con el laboratorio de la asignatura de Control automático, que proporciona elementos y medios para la revisión, aplicación y profundización de las teorías adquiridas en clase de los sistemas de control de posición, velocidad y fuerza, brindando una herramienta al estudiante para su vida profesional. Para el entrenamiento en la hidráulica proporcional y los sistemas de control aplicados en la asignatura, simulando procesos industriales, se utiliza como elementos principales: las servoválvulas y válvulas proporcionales, ya que tienen posiciones infinitas con respuestas rápidas, buena linealidad y mayor exactitud en el manejo de todo tipo de potencias, con el cual se consigue el control de cualquier sistema. En la práctica del banco de servos de posición se realizan dos aplicaciones: (1) Es la comparación entre el funcionamiento de una válvula proporcional y una servoválvula, y la comparación de los controladores utilizados en este proyecto (PLC S7-200 y Arduino Mega 2560); (2) La operación de planos coordenados XY, controlados por medio de un autómata programable (PLC). Con los requisitos expuestos, el sistema se complementa reactivando el uso del autómata programable PLC y el microcontrolador Arduino, donde se acoplaron a la planta según condiciones necesarias impuestas por las señales de entradas y salidas por la servoválvula, válvula proporcional, transductores y la máquina en sí, en cuanto a valores de voltaje, velocidad de respuesta y muestreo, que pueden revisarse por medio de la obtención de datos realizados en cada controlador. El objetivo del proyecto es implementar una herramienta donde se aplique los fundamentos técnicos del control PID a través del software del controlador, insertando el valor de las constantes PID (proporcional, integral, derivativo) por método de tanteo, se analice la respuesta de la variable controlada con respecto al valor de entrada hasta lograr una respuesta estable, precisa y rápida.