2.1: INTRODUCCIÓN

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James K. Roberge
Massachusetts Institute of Technology via MIT OpenCourseWare

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Un sistema de control es un sistema que regula una variable de salida con el objetivo de producir una relación dada entre ésta y una variable de entrada o de mantener la salida en un valor fijo. En un sistema de control de retroalimentación, al menos parte de la información utilizada para cambiar la variable de salida se deriva de mediciones realizadas en la propia variable de salida. Este tipo de control de bucle cerrado se utiliza a menudo con preferencia al control de bucle abierto (donde el sistema no usa información de variables de salida para influir en su salida) ya que la retroalimentación puede reducir la sensibilidad del sistema a perturbaciones aplicadas externamente y a cambios en los parámetros del sistema. Ejemplos familiares de sistemas de control de retroalimentación incluyen sistemas de calefacción residencial, la mayoría de los amplificadores de audio de alta fidelidad y la combinación iris-retina que regula la luz que ingresa al ojo.

Existen diversos libros de texto (G. S. Brown y D. P. Cambell, Principles of Servomechanisms, Wiley, Nueva York, 1948; J. G. Truxal, Automatic Feedback Control System Synthesis, McGraw-Hill, Nueva York, 1955; H. Chestnut y R. W. Mayer, Servomecanisms y Diseño de Sistemas de Regulación, Vol. 1, 2nDed., Wiley, Nueva York, 1959; R.N.Clark, Introducción a los sistemas de control automático, Wiley, Nueva York, 1962; J. J. D'Azzo y C. H. Houpis, Análisis y síntesis del sistema de control de retroalimentación, 2a Ed., McGraw-Hill, Nueva York, 1966; B. C. Kuo, Automatic Control Systems, 2nd Ed., Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1967; K. Ogata, Modern Control Engineering, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1970.) disponibles que brindan un tratamiento detallado sobre servomecanismos, o sistemas de control de retroalimentación donde al menos uno de los variables es una cantidad mecánica. El énfasis en esta presentación está en los amplificadores de retroalimentación en general, con especial atención a las conexiones de retroalimentación que incluyen amplificadores operativos.

El amplificador operacional es un componente que se utiliza casi exclusivamente en las conexiones de retroalimentación; por lo tanto, es necesario un conocimiento detallado del comportamiento de los sistemas de retroalimentación para obtener el máximo rendimiento de estos amplificadores. Por ejemplo, la función de transferencia de bucle abierto de muchos amplificadores operativos se puede modificar fácil y predeciblemente por medio de componentes externos. La elección de la función de transferencia de bucle abierto utilizada para una aplicación particular debe basarse en principios de retroalimentación.

2021-08-04 10.39.06.png — Figura 2.1 Un sistema típico de retroalimentación.