Introducción al Control de Procesos: Cuestionarios y Ejercicios Interactivos

Question 1

En un sistema de control de lazo cerrado, ¿para qué se utiliza la salida del sistema?

Accepted Answer

Compararla con la entrada de referencia y ajustar los parámetros del controlador.

Answer

Almacenarla para su uso futuro.

Answer

Ignorarla y confiar únicamente en la entrada de referencia.

Question 2

En un controlador PID, la "ganancia" se define como:

Accepted Answer

La relación entre el cambio en la salida del controlador y el cambio en el error.

Answer

El tiempo que tarda el controlador en responder a un error.

Answer

La integral del error a lo largo del tiempo.

Question 3

En un sistema de control de procesos químicos, la variable manipulada es:

Accepted Answer

La variable que el controlador ajusta para afectar a la salida del proceso.

Answer

La variable que representa el objetivo o punto de referencia deseado.

Answer

La variable que se mide y compara con la entrada de referencia.

Question 4

¿Cuál es el objetivo principal del control de procesos?

Accepted Answer

Mantener o ajustar una variable de proceso específica en un valor deseado.

Answer

Automatizar completamente el proceso de producción.

Answer

Mejorar la eficiencia del proceso independientemente de la calidad del producto.

Question 5

¿Cuál de las siguientes NO es una aplicación del control de procesos?

Accepted Answer

Control del tráfico aéreo

Answer

Control de temperatura en un reactor químico

Answer

Control de flujo en una tubería

Answer

Control de nivel en un tanque

Question 6

En un diagrama de bloques de un sistema de control, ¿qué representa el bloque con una entrada y una salida?

Accepted Answer

El proceso

Answer

La perturbación

Answer

La entrada de referencia

Answer

El controlador

Question 7

En un sistema de control de procesos, ¿a qué se refiere el término "constante de tiempo"?

Accepted Answer

El tiempo que tarda la salida del proceso en alcanzar el 63,2% de su valor final en respuesta a un cambio en la entrada.

Answer

El tiempo que tarda el controlador en responder a un error.

Question 8

En un sistema de control de procesos, la estabilidad se refiere a:

Accepted Answer

La capacidad del sistema para volver a su estado de equilibrio después de una perturbación.

Answer

La precisión con la que el sistema mantiene la variable controlada en el valor deseado.

Answer

La velocidad con la que el sistema responde a los cambios en la entrada de referencia.

Question 9

¿Cuál de los siguientes tipos de controladores es el más simple y se utiliza ampliamente en aplicaciones de control de lazo cerrado?

Accepted Answer

Controlador proporcional (P)

Answer

Controlador de estado

Answer

Controlador proporcional-integral-derivativo (PID)

Answer

Controlador proporcional-integral (PI)

Question 10

En un sistema de control de lazo cerrado, la variable controlada se compara con la variable de referencia a través de:

Accepted Answer

Una trayectoria de realimentación.

Answer

Un actuador.

Answer

Un sensor.

Question 11

¿Cuál de los siguientes términos describe la diferencia entre el valor deseado y el valor medido en un sistema de control?

Accepted Answer

Error

Answer

Integral

Answer

Derivada

Answer

Ganancia

Question 12

La respuesta de un controlador a un cambio repentino en la variable controlada se denomina:

Accepted Answer

Respuesta transitoria

Answer

Respuesta de frecuencia

Answer

Respuesta en estado estable

Question 13

El propósito de un controlador proporcional-integral-derivativo (PID) es:

Accepted Answer

Reducir el error de estado estacionario, mejorar la respuesta transitoria y eliminar las oscilaciones.

Answer

Aumentar la ganancia del sistema.

Question 14

En un sistema de control de procesos, el elemento que mide la variable controlada es:

Accepted Answer

Sensor

Answer

Transmisor

Answer

Controlador

Answer

Actuador

Question 15

Ajustar la ganancia de un controlador afecta directamente a:

Accepted Answer

La magnitud de la señal de control.

Answer

El tiempo de respuesta del controlador.

Answer

La estabilidad del sistema.

Answer

El tipo de controlador utilizado.

Question 16

Un objetivo común del control de procesos es:

Accepted Answer

Mantener las variables de proceso específicas dentro de los rangos deseados.

Answer

Aumentar la producción de productos defectuosos.

Answer

Hacer que los sistemas sean inestables.

Question 17

Un diagrama de bloques representa un sistema de control de procesos como una serie de:

Accepted Answer

Bloques funcionales interconectados.

Answer

Tablas de datos.

Answer

Gráficas de tendencia.

Answer

Ecuaciones matemáticas.

Question 18

En el control de procesos, la variable que se desea regular se conoce como:

Accepted Answer

Variable controlada

Answer

Variable manipulada

Answer

Variable dependiente

Answer

Variable independiente

Question 19

¿Cuál es un objetivo principal del control de procesos?

Accepted Answer

Mantener las variables del proceso dentro de las especificaciones deseadas.

Answer

Aumentar la capacidad de producción por encima de su límite seguro.

Answer

Reducir los costos de producción incluso si compromete la calidad.

Question 20

¿Qué tipo de controlador aplica una acción de control proporcional a la desviación del valor medido respecto al valor deseado?

Accepted Answer

Controlador Proporcional (P)

Answer

Controlador Bang-Bang (On-Off)

Answer

Controlador Proporcional-Integral (PI)

Answer

Controlador Proporcional-Integral-Derivativo (PID)

Question 21

En un lazo de control cerrado, ¿cuál es la función principal del sensor?

Accepted Answer

Monitorear la variable de proceso y proporcionar información de retroalimentación.

Answer

Activar el actuador para ajustar la variable manipulada.

Answer

Comparar el valor medido con el valor deseado y generar una señal de error.

Question 22

¿Qué tipo de variable se puede medir y controlar directamente en un proceso?

Accepted Answer

Variable medida

Answer

Variable manipulada

Answer

Variable de perturbación

Answer

Variable de salida

Question 23

¿Cuál es el propósito principal de un sistema de control de lazo abierto?

Accepted Answer

Mantener una variable de proceso a un valor constante sin utilizar retroalimentación.

Answer

Corregir las desviaciones de la variable de proceso comparándola con un valor deseado.

Answer

Optimizar el rendimiento general del proceso considerando múltiples variables interrelacionadas.

Question 24

¿Cuál de las siguientes NO es una fuente común de perturbaciones en un proceso?

Accepted Answer

Cambios en la temperatura ambiente (generalmente externa al proceso)

Answer

Cambios en las propiedades de la materia prima

Answer

Variaciones en la demanda del producto

Answer

Fallos en los equipos

Question 25

El control de procesos en cascada implica:

Accepted Answer

Controlar múltiples variables de proceso secuencialmente, donde la salida de un controlador se convierte en el valor deseado para el siguiente controlador.

Answer

Controlar procesos con tiempos de respuesta muy lentos, que requieren un ajuste manual frecuente.

Answer

Utilizar varios controladores para ajustar una sola variable de proceso, lo que puede generar inestabilidad.

Question 26

La sintonización de un controlador implica:

Accepted Answer

Ajustar los parámetros del controlador (ganancia, tiempo integral, tiempo derivativo) para optimizar su rendimiento.

Answer

Aumentar la ganancia del controlador hasta que el proceso se vuelva inestable.

Answer

Cambiar el tipo de controlador (P, PI, PID) sin ajustar sus parámetros.

Answer

Reemplazar el controlador existente por uno nuevo con diferentes características.