También llamados de «encendido/apagado» o «todo/nada», son los sistemas de control más básicos. Estos envían una señal de activación («sí», «encendido» o «1») cuando la señal de entrada es menor que un nivel de referencia (definido previamente), y desactivan la señal de salida («no», «apagado» o «0») cuando la señal de entrada es mayor que la señal de referencia.

Los controladores «sí/no» son utilizados en termostatos de aire acondicionado. Estos activan el aire frío («sí») cuando la temperatura es mayor que la de referencia (la de preferencia del usuario) y lo desactivan («no») cuando la temperatura ya es menor (o igual) que la de referencia.

Los controles eléctricos son usados industrialmente para máquinas o equipos, los cuales realizan un determinado trabajo. Un ejemplo es el de un final de carrera (Limit Switch) el cual desactiva o activa un circuito al accionarse mecánicamente una palanca que es la que provoca la apertura o cierre de los contactos.

Son el medio más versátil para transmitir señales y potencia, los fluidos, ya sean líquidos o gases, tienen un amplio uso en la industria.

Los sistemas neumáticos se usan mucho en la automatización de la maquinaria de producción y en el campo de los controladores automáticos. Por ejemplo, tienen un amplio uso los circuitos neumáticos que convierten la energía del aire comprimido en energía mecánica, y se encuentran diversos tipos de controladores neumáticos en la industria.

El sistema de control hidráulico se utiliza sobretodo para controlar la presión, en un sistema podemos encontrar la implementación del control hidráulico, cada sistema hidráulico que utilice bombas de desplazamiento positivo debe poseer una válvula de alivio de seguridad que garantiza el alivio de un incremento accidental, de la presión más allá del límite fijado como presión de trabajo.

En estos controladores la señal de accionamiento es proporcional a la señal de error del sistema. Como hemos visto en clases los controladores responden a la señal de error es la obtenida en la salida del comparador entre la señal de referencia y la señal realimentada.

A continuación Veremos un Ejemplo:

http://educativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio//4750/4926/html/11_controlador_de_accin_proporcional_p.html

En estos reguladores el valor de la acción de control es proporcional a la integral de la señal de error, por lo que en este tipo de control la acción varía en función de la desviación de la salida y del tiempo en el que se mantiene esta desviación.

El inconveniente del controlador integral es que la respuesta inicial es muy lenta, y, el controlador no empieza a ser efectivo hasta haber transcurrido un cierto tiempo. En cambio anula el error remanente que presenta el controlador proporcional.

Este tipo de controladores tienen una salida u proporcional a la derivada de su entrada. Este modo nos da una componente en la señal de salida cuyo valor es directamente proporcional a la velocidad con que cambia la variable controlada.

Este controlador es una combinación de la acción proporcional e integral. Internamente, el primero que entra en acción es el regulador proporcional (instantáneamente) mientras que el integral actúa durante un intervalo de tiempo.

En este tipo de controlador hay dos parámetros que se pueden modificar según las necesidades del sistema, el tiempo integral y la constante proporcional. Si el tiempo integral es grande la pendiente correspondiente al efecto integral será pequeño y su efecto será atenuado, y viceversa.Por lo tanto, la respuesta de un controlador PI será las sumas de las respuestas debido a un controlador proporcional, que de manera instantánea detectara la señal de error, y con un cierto grado de retardo entrara en acción el control integral que será el encargado de anular totalmente la señal de error.

La válvula de regulación V, está gobernada con un motor (M) que gira según la tensión aplicada, en función de la posición de un contacto deslizante (q) que hace variar la tensión aplicada al motor , lo que determina la apertura o cierre de la válvula según la variación del flotador y durante el tiempo que exista la variación.Si descendiera el nivel debido a un incremento de consumo, el contacto se deslizaría sobre el reóstato R, aumentando la tensión que alimenta al motor lo que provoca una apertura de la válvula, que continuará mientras el nivel no alcance el nivel prefijado y la tensión de alimentación del motor vuelva a anularse.

El controlador derivativo se opone a desviaciones de la señal de entrada, con una respuesta que es proporcional a la rapidez con que se producen éstas. En este controlador también existen dos parámetros ajustables que son la constante proporcional y el tiempo derivativo. El tiempo derivativo es una medida de la rapidez con que un controlador compensa un cambio en la variable regulada, comparado con un controlador proporcional puro.

Al actuar conjuntamente con un controlador proporcional las características de un controlador derivativo, provocan una apreciable mejora de la velocidad de respuesta del sistema, aunque pierde precisión en la salida.

CONCEPTO APLICACIONESEs un sistema de regulación que trata de aprovechar las ventajas de cada uno de los controladores de acciones básicas, de manera, que si la señal de error varía lentamente en el tiempo, predomina la acción proporcional e integral y, mientras que si la señal de error varía rápidamente, predomina la acción derivativa. Tiene la ventaja de ofrecer una respuesta muy rápida y una compensación de la señal de error inmediata en el caso de perturbaciones.Presenta el inconveniente de que este sistema es muy propenso a oscilar y los ajustes de los parámetros son mucho más difíciles de realizar.

Lazos de Temperatura (Aire acondicionado, Calentadores, Refrigeradores, etc.)Lazos de Nivel (Nivel en tanques de líquidos como agua, lácteos, mezclas, crudo, etc.)Lazos de Presión (para mantener una presión predeterminada en tanques, tubos, recipientes, etc.)Lazos de Flujo (mantienen la cantidad de flujo dentro de una línea o tubo)1

Controlador Digital PID