1. Sistemas de Control.
El dibujo anterior representa un sistema automático de control de temperatura. La única intervención humana que necesita es la fijación de la temperatura deseada.
En general, todos los sistemas automáticos tienen una estructura similar: un sensor (no siempre), un controlador y un actuador:
- Los sensores son elementos que captan información del entorno y se usan para medir magnitudes físicas: velocidad, temperatura, humedad del ambiente, presión, intensidad de luz, etc.
- Un circuito controlador que, en función de la información proporcionada por el sensor, actúa de una forma u otra. En caso de tratarse de un ordenador, será un programa informático el encargado de tomar estas decisiones.
- Un elemento actuador, encargado de llevar a cabo la acción que le indique el controlador.
Un sistema de control es un conjunto de elementos que, interconectados, permiten automatizar el funcionamiento de una máquina.
- La entrada (E) es la información que recibe el sistema a través de los sensores.
- La salida (S) es la respuesta del sistema a esa esa información.
2. Tipos de Sistemas de Control.
- Sistemas de Control en lazo abierto.
Son sistemas que no tienen en cuenta la salida para funcionar. Se activan independientemente de lo que ocurra. Ejemplos: Una tostadora de pan, un semáforo, etc.
- Sistemas de Control en lazo cerrado.
Son sistemas que tienen retroalimentación. Actúan en función de cómo cambian las condiciones del entorno. Ejemplos: Una cisterna de agua, el sistema de calefacción de una casa, etc.
3. Robots.
Un robot es un sistema de control en lazo cerrado, con un controlador programable, dotado de movimiento y con apariencia humana o animal.
4. Control automático con Arduino.
El proyecto Arduino surgió como un sistema de software y hardware libre con fines educativos, que nos permite conectar sensores (de luz, temperatura, humedad, humo, etc.) y actuadores (motores, leds, altavoces, etc.) a una placa controladora para crear sistemas de control y robots y programar su funcionamiento a nuestro antojo.
La placa Arduino es el controlador que vamos a usar en nuestro último proyecto de este curso. Dispone de un microcontrolador programable y de "pines" para conectar los sensores y actuadores, que pueden proporcionar diferentes voltajes entre 0 y 5 voltios que se activarán o no dependiendo del programa que hayamos descargado al microcontrolador. Afortunadamente hay muchas plataformas en Internet que nos permiten programar este tipo de placas de una forma muy intuitiva, sin tener conocimientos previos de programación. En este tema vamos a utilizar Tinkercad Circuits, tanto para simular los circuitos como para programar la placa y probar el funcionamiento de los programas antes de hacer el montaje real.
Pero el primer paso es conocer los principales sensores y actuadores de que disponemos en Arduino, saber cómo conectarlos a la placa y aprender a programar ésta para hacer funcionar nuestros proyectos.
5. Actuadores. Son los dispositivos que hacen lo que les ordena la placa.
6. Sensores. Son los dispositivos que dan información a la placa.
- Pulsador. (Ejercicios 3, 4, 5, 6)
- Sensor de ultrasonidos o sensor de distancia. (Ejercicio 7)
EXAMEN DE TINKERCAD