EGEL Plus Ingeniería Mecatrónica key terms
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- esfuerzo de von Mises
- Related: factor de seguridad, círculo de Mohr
Valor escalar que combina los componentes del tensor de esfuerzos para estimar cuándo un material dúctil empieza a fluir; se compara con el esfuerzo de fluencia obtenido en un ensayo de tensión uniaxial.
- círculo de Mohr
- Related: esfuerzo de von Mises, fatiga
Representación gráfica del estado de esfuerzos en un plano que permite obtener los esfuerzos normales y cortantes máximos, así como la orientación de los planos principales donde el cortante se anula.
- factor de seguridad
- Related: esfuerzo de von Mises, fatiga
Relación entre la capacidad resistente del material o componente y la carga o esfuerzo esperado en servicio; incorpora incertidumbre de cargas, propiedades y consecuencias de la falla.
- límite de fatiga
- Related: concentrador de esfuerzos, círculo de Mohr
Nivel de esfuerzo cíclico por debajo del cual un material, típicamente acero, soporta un número muy grande de ciclos sin romperse; se determina con curvas S-N o ensayos de viga rotatoria.
- concentrador de esfuerzos
- Related: límite de fatiga, tolerancia geométrica
Cambio brusco de geometría, como un agujero, entalle o filete, que eleva localmente el esfuerzo respecto al nominal; se cuantifica con el factor teórico Kt y afecta de forma marcada la vida a fatiga.
- tolerancia geométrica
- Related: ajuste, concentrador de esfuerzos
Conjunto de especificaciones GD&T que controlan forma, orientación, ubicación y perfil de una pieza respecto a referencias establecidas, definiendo una zona de tolerancia dentro de la cual debe quedar el elemento.
- ajuste
- Related: tolerancia geométrica, CAD paramétrico
Relación prevista entre las dimensiones de un eje y un agujero antes del ensamble, clasificada como holgado, transicional o con interferencia según la diferencia entre sus tolerancias dimensionales.
- CAD paramétrico
- Related: ajuste, análisis por elemento finito
Modelado tridimensional donde la geometría se define mediante cotas y restricciones editables, de modo que al cambiar un parámetro se actualizan el modelo, los ensambles y los planos derivados.
- análisis por elemento finito
- Related: CAD paramétrico, esfuerzo de von Mises
Método numérico que divide un dominio continuo en elementos pequeños, resuelve ecuaciones de campo en cada uno y aproxima magnitudes como desplazamientos o temperaturas en todo el modelo.
- amortiguador
- Related: frecuencia natural, lazo de control cerrado
Elemento que disipa energía cinética mediante fricción o flujo viscoso, reduciendo la amplitud de oscilación de un sistema mecánico y modificando su respuesta transitoria ante perturbaciones.
- frecuencia natural
- Related: amortiguador, función de transferencia
Frecuencia a la que un sistema oscila libremente sin amortiguamiento; en control indica la rapidez de respuesta y debe conocerse para evitar resonancias o inestabilidad en lazos realimentados.
- función de transferencia
- Related: frecuencia natural, lazo de control cerrado
Cociente entre la transformada de Laplace de la salida y la de la entrada de un sistema lineal e invariante en el tiempo, con condiciones iniciales nulas; describe su dinámica completa.
- lazo de control cerrado
- Related: control PID, función de transferencia
Esquema en el que la salida se mide, se compara con una referencia y el error resultante alimenta al controlador para corregir la acción sobre la planta de forma continua.
- control PID
- Related: lazo de control cerrado, sintonización de Ziegler-Nichols
Ley de control que suma una acción proporcional al error, una integral que elimina el error de estado estable y una derivativa que anticipa la tendencia, cada una con su ganancia ajustable.
- sintonización de Ziegler-Nichols
- Related: control PID, margen de fase
Método empírico para ajustar ganancias de un controlador PID a partir de la respuesta al escalón o del punto de oscilación sostenida del lazo, buscando un compromiso entre rapidez y sobreimpulso.
- margen de fase
- Related: sintonización de Ziegler-Nichols, diagrama de Bode
Diferencia entre 180 grados y el desfase de lazo abierto en la frecuencia donde su ganancia vale uno; indica cuánto retardo adicional tolera el sistema antes de volverse inestable.
- diagrama de Bode
- Related: margen de fase, función de transferencia
Gráfica doble del módulo y la fase de una función de transferencia frente a la frecuencia, usada para evaluar estabilidad relativa, ancho de banda y respuesta en frecuencia de un lazo.
- microcontrolador
- Related: PWM, protocolo I2C
Circuito integrado que reúne procesador, memoria no volátil, RAM y periféricos como temporizadores, convertidores analógico-digitales y puertos de comunicación en un solo encapsulado programable.
- PWM
- Related: microcontrolador, puente H
Modulación por ancho de pulso que varía el tiempo activo de una señal periódica para controlar de forma eficiente la potencia entregada a motores, resistencias o convertidores de iluminación.
- puente H
- Related: PWM, encoder incremental
Configuración de cuatro interruptores que permite invertir el sentido de corriente en una carga, controlando así el giro y el frenado de un motor de corriente continua en ambos sentidos.
- encoder incremental
- Related: puente H, servomotor
Sensor que entrega pulsos en cuadratura proporcionales al desplazamiento angular o lineal, permitiendo medir posición relativa, velocidad y sentido de giro mediante conteo de flancos.
- protocolo I2C
- Related: microcontrolador, protocolo SPI
Bus serie síncrono de dos hilos, datos y reloj, que direcciona varios esclavos sobre la misma línea mediante direcciones únicas y reconocimiento; se usa para sensores y memorias de baja velocidad.
- protocolo SPI
- Related: protocolo I2C, microcontrolador
Bus serie síncrono de cuatro señales que comunica un maestro con esclavos seleccionados por línea dedicada, ofreciendo mayor velocidad que I2C para pantallas, memorias y convertidores.
- servomotor
- Related: encoder incremental, control PID
Actuador formado por un motor, un sensor de posición y un lazo de control que ejecuta consignas de posición, velocidad o par con alta repetibilidad en aplicaciones de movimiento preciso.
- cinemática inversa
- Related: grados de libertad, matriz de Denavit-Hartenberg
Procedimiento que, dada la posición y orientación deseadas del efector final de un robot, calcula los ángulos o desplazamientos articulares necesarios para alcanzarlas.
- grados de libertad
- Related: cinemática inversa, matriz de Denavit-Hartenberg
Número de movimientos independientes que un cuerpo o mecanismo puede realizar; en robótica determina la cantidad de articulaciones accionadas necesarias para posicionar y orientar el efector.
- matriz de Denavit-Hartenberg
- Related: cinemática inversa, grados de libertad
Convención de cuatro parámetros por articulación, longitud, torsión, desplazamiento y ángulo, que permite describir la cadena cinemática de un robot mediante transformaciones homogéneas sucesivas.
- PLC
- Related: lenguaje de escalera, SCADA
Controlador lógico programable industrial, robusto y cíclico, que ejecuta lógica de entradas y salidas para gobernar máquinas y procesos, con módulos de comunicación y programación según norma IEC 61131.
- lenguaje de escalera
- Related: PLC, SCADA
Forma gráfica de programar PLC que representa contactos y bobinas como un circuito eléctrico; resulta intuitiva para técnicos y es uno de los lenguajes estandarizados de automatización.
- SCADA
- Related: PLC, protocolo Modbus
Sistema de supervisión que adquiere datos de PLC y otros dispositivos, los presenta en pantallas de operación, registra históricos y permite generar alarmas y consignas de proceso.
- protocolo Modbus
- Related: SCADA, PLC
Protocolo de comunicación industrial abierto y sencillo, basado en petición y respuesta, que intercambia registros y bobinas entre maestros y esclavos sobre serial o Ethernet industrial.
- seguridad funcional
- Related: PLC, AMEF
Conjunto de prácticas que garantiza que un sistema reduzca el riesgo a un nivel tolerable mediante funciones de seguridad, con niveles de integridad SIL definidos por normas como IEC 61508.
- CNC
- Related: desgaste de herramienta, manufactura aditiva
Control numérico computarizado que ejecuta trayectorias de herramienta a partir de un programa con coordenadas, avances y velocidades, logrando piezas repetibles con tolerancias estrictas.
- desgaste de herramienta
- Related: CNC, tiempo de ciclo
Pérdida progresiva de filo por abrasión, difusión o adherencia durante el corte, que eleva fuerzas y temperatura; se controla con selección de material, refrigeración y criterios de cambio.
- manufactura aditiva
- Related: CNC, tiempo de ciclo
Fabricación por deposición sucesiva de material en capas a partir de un modelo digital, útil para geometrías complejas, prototipos funcionales y series cortas con poco desperdicio.
- tiempo de ciclo
- Related: manufactura esbelta, AMEF
Intervalo que tarda una estación o línea en completar una unidad de producto; determina la capacidad y debe equilibrarse con el cuello de botella para evitar esperas.
- manufactura esbelta
- Related: tiempo de ciclo, AMEF
Enfoque que elimina desperdicios, como inventario, transporte y espera, mediante flujo continuo, producción pull y mejora constante, buscando entregar valor al cliente con menos recursos.
- AMEF
- Related: seguridad funcional, manufactura esbelta
Análisis modal de fallos y efectos que identifica modos de falla, evalúa su gravedad, ocurrencia y detección, y prioriza acciones mediante el número de prioridad de riesgo.
- gestión del alcance
- Related: ruta crítica, gestión de riesgos
Proceso de definir, validar y controlar qué trabajo incluye el proyecto y cuál queda fuera, evitando cambios no autorizados que afecten costo, plazo y calidad.
- ruta crítica
- Related: gestión del alcance, gestión de riesgos
Secuencia de actividades con la mayor duración total en la red del proyecto; cualquier retraso en ella retrasa la fecha de término y define la holgura cero.
- gestión de riesgos
- Related: AMEF, ruta crítica
Identificación, análisis y planificación de respuestas ante eventos inciertos que pueden afectar los objetivos del proyecto, con seguimiento de probabilidad, impacto y responsables.