Sistema de Lazo Abierto y Cerrado

EJ: reloj , alarma de reloj , lavadora , cisterna , batidora , movil , microondas ,
termostato
Sistemas de Control: Lazo abierto/cerrado

Un sistema está integrado por una serie de elementos que actúan conjuntamente y
que cumplen un cierto objetivo. Los elementos que componen un sistema no son
independientes, sino que están estrechamente relacionados entre sí, de forma que
las modificaciones que se producen en uno de ellos pueden influir en los demás.

Un sistema que mantiene una relación establecida entre la salida y la
entrada de referencia, comparandolas y usando la diferencia como
medio de control, se denomina sistema de control realimentado o de
lazo cerrado. También existen los sistemas de lazo abierto en los cuales
la salida no afecta la acción de control. En esta sección veremos las
características de cada uno y también sus diferencias.
Sistemas en lazo cerrado:
DEFINICION Y CARACTERÍSTICAS
Los sistemas de control realimentados se denominan también sistemas

de control de lazo cerrado. En la práctica, los términos control
realimentado y control en lazo cerrado se usan indistintamente.
En un sistema de control en lazo cerrado, se alimenta al controlador la
señal de error de actuación, que es la diferencia entre la señal de
entrada y la salida de realimentación (que puede ser la señal de salida
misma o una función de la señal de salida y sus derivadas o/y
integrales) a fin de reducir el error y llevar la salida del sistema a un
valor conveniente. El término control en lazo cerrado siempre implica el
uso de una acción de control realimentando para reducir el error del
sistema.
ELEMENTOS BÁSICOS
1. Elemento de comparación: Este elemento compara el valor
requerido o de referencia de la variable por controlar con el valor
medido de lo que se obtiene a la salida, y produce una señal de error la
cual indica la diferencia del valor obtenido a la salida y el valor
requerido.
2. Elemento de control: Este elemento decide que acción tomar
cuando se recibe una señal de error.
3. Elemento de corrección: Este elemento se utiliza para producir un
cambio en el proceso al eliminar el error.
4. Elemento de proceso: El proceso o planta, es el sistema dónde se
va a controlar la variable.
5. Elemento de medición: Este elemento produce una señal
relacionada con la condición de la variable controlada, y proporciona la
señal de realimentación al elemento de comparación para determinar si
hay o no error.

Sistemas en lazo abierto:
DEFINICIÓN Y CARACTERÍSTICAS
Son los sistemas en los cuales la salida no afecta la acción de control.

En un sistema en lazo abierto no se mide la salida ni se realimenta para
compararla con la entrada.
En cualquier sistema de control en lazo abierto, la salida no se compara
con la entrada de referencia. Por tanto a cada entrada de referencia le
corresponde una condición operativa fija; como resultado, la precisión
del sistema depende de la calibración. Ante la presencia de
perturbaciones, un sistema de control en lazo abierto no realiza la tarea
deseada. En la práctica, el control en lazo abierto sólo se utiliza si se
conoce la relación entre la entrada y la salida y si no hay perturbaciones
internas ni externas. Es evidente que estos sistemas no son de control
realimentado.
ELEMENTOS BÁSICOS
1. Elemento de control: Este elemento determina qué acción se va a

tomar dada una entrada al sistema de control.
2. Elemento de corrección: Este elemento responde a la entrada que
viene del elemento de control e inicia la acción para producir el cambio
en la variable controlada al valor requerido.
3. Proceso: El proceso o planta en el sistema en el que se va a
controlar la variable.
Sistemas de control lazo cerrado vs sistemas de control lazo

abierto:
Las ventajas de tener una trayectoria de realimentación y, por lo tanto,
un sistema en lazo cerrado en lugar de un sistema en lazo abierto son:
1. Más exacto en la igualación de los valores real y requerido para la
variable.
2. Menos sensible a las perturbaciones.
3. Menos sensible a cambios en las características de los componentes.
4. La velocidad de respuesta se incrementa y, por lo tanto, el ancho de
banda es mayor, es decir, el intervalo de frecuencias en los que el
sistema responderá.
Pero hay algunas desventajas:
1. Hay una pérdida en la ganancia en cuanto a que la función de

transferencia de un sistema en lazo abierto, se reduce de G a G/(1+GH)
por una trayectoria de realimentación con una función de transferencia
H.
2. Existe una gran posibilidad de inestabilidad.
3. El sistema es más complejo y, por lo tanto, no sólo más caro, sino
más propenso a descomposturas.
Ejemplos
Un ejemplo de automatismo fácil de entender es el que controla la
temperatura de una habitación mediante un termostato. El termostato
es un dispositivo que compara la temperatura indicada en un selector de
referencia con la existente en la habitación; en caso de que ambas no
sean iguales, genera una señal que actúa sobre el sistema de
calefacción, hasta hacer que la temperatura de la habitación coincida
con la de referencia.
El Termostato de aireacondicionado es un sensor térmico que enciende el aparato cuando la temperatura es más alta
que la programada y lo apaga cuando es igual o más baja. Es un mecanismo de lazo cerrado.
En los sistemas de fabricación también se han incorporado las máquinas

automáticas, que llevan a cabo trabajos de precisión y nos evitan
realizar tareas pesadas. Esta nueva forma de trabajo se
denomina automatización.
Así, existen máquinas que ensamblan vehículos, fabrican tarjetas de
circuito impreso, montan cajas de embalaje, franquean y clasifican el
correo, transportan materiales de un sitio a otro de la fábrica, rellenan
botellas con líquidos, preparan y cierran latas de alimentos en conserva,
fabrican medicamentos y los embalan, e infinidad de ejemplos en todos
los ámbitos de la industria.

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Los sistemas de control realimentados se denominan también sistemas

Sistemas en lazo abierto:

Son los sistemas en los cuales la salida no afecta la acción de control.

1. Elemento de control: Este elemento determina qué acción se va a

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