domingo, 25 de noviembre de 2012

1.1 Desarrollo Histórico de la Mecatrónica




Definición

La Mecatrónica surge la combinación sinérgica de distintas ramas de la Ingeniería, entre las que destacan: la Mecánica de precisión, la Electrónica, La Informática y los Sistemas de Control. Su principal propósito es el análisis y diseño de productos y de procesos de manufactura automatizados.
El término “Meca trónica” fue introducido por primera vez en 1969 por el Ingeniero Tetsuro Mori, trabajador de la empresa japonesa Yaskawa. En un principio se definió como la integración de la mecánica y la electrónica en una máquina o producto, pero luego se consolidó como una especialidad de la ingeniería e incorporó otros elementos como los sistemas de computación, los desarrollos de la microelectrónica, la inteligencia artificial, la teoría de control y otros relacionados con la informática.
La definición de mecatrónica propuesta por J.A. Rietdijk: “Mecatrónica es la combinación sinérgica de la ingeniería mecánica de precisión, de la electrónica, del control automático y de los sistemas para el diseño de productos y procesos”.


Historia
La mecatrónica tiene como antecedentes inmediatos a la investigación en el área de cibernética realizada en 1936 por Turing, en 1948 por Norbert Wiener y Morthy, las máquinas de control numérico, desarrolladas inicialmente en 1946 por Devol, los manipuladores, ya sean teleoperados, en 1951 por Goertz, o robotizados, en 1954 por Devol, y los autómatas programables, desarrollados por Bedford Associates en 1968.
En 1969, Tetsuro Mori, un ingeniero de la empresa japonesa Yaskawa Electric Co. acuña el término Mecatrónica, recibiendo aquella en 1971, el derecho de marca. En 1982 Yaskawa permite el libre uso del término. En los años setenta, la Mecatrónica se ocupó principalmente de la tecnología de servomecanismos usada en productos como puertas automáticas, máquinas automáticas de autoservicio y cámaras auto-focus. En este enfoque pronto se aplicaron métodos avanzados de control. En los años ochenta, cuando la tecnología de la información fue introducida, los ingenieros empezaron a incluir microprocesadores en los sistemas mecánicos para mejorar su desempeño. Las máquinas de control numérico y los robots se volvieron más compactos, mientras que las aplicaciones automotrices como los mandos electrónicos del motor y los sistemas anticerrado y frenando se hicieron extensas. Por los años noventa, se agregó la tecnología de comunicaciones, creando productos que podían conectarse en amplias redes. Este avance hizo posibles funciones como la operación remota de manipuladores robóticos. Al mismo tiempo, se están usando novedosos microsensores y microactuadores en nuevos productos. Los sistemas microelectromecánicos como los diminutos acelerómetros de silicio que activan las bolsas de aire de los automóviles.

1.2 Panorama General de la Carrera de Ingeniero en Mecatrónica



La mecatrónica es una disciplina que une la ingeniería mecánica, ingeniería electrónica, ingeniería de control e ingeniería informática; la cual sirve para diseñar y desarrollar productos que involucren sistemas de control para el diseño de productos o procesos inteligentes, lo cual busca crear maquinaria más compleja para facilitar las actividades del ser humano a través de procesos electrónicos en la industria mecánica principalmente.
Un consenso común es describir a la mecatrónica como una disciplina integradora de las áreas de mecánica, electrónica e informática cuyo objetivo es proporcionar mejores productos, procesos y sistemas. La mecatrónica no es, por tanto, una nueva rama de la ingeniería, sino un concepto recientemente desarrollado que enfatiza la necesidad de integración y de una interacción intensiva entre diferentes áreas de la ingeniería.
La mecatrónica nace para suplir tres necesidades latentes; la primera, encaminada a automatizar la maquinaría y lograr así procesos productivos ágiles y confiables; la segunda crear productos inteligentes, que respondan a las necesidades del mundo moderno; y la tercera, por cierto muy importante, armonizar entre los componentes mecánicos y electrónicos de las máquinas, ya que en muchas ocasiones, era casi imposible lograr que tanto mecánica como electrónica manejaran los mismos términos y procesos para hacer o reparar equipos.

1.3 Perfil y Campo de Desarrollo del Ingeniero en Mecatrónica


Perfil de un ingeniero en Mecatrónica


Un Ingeniero en Mecatrónica es un profesionista con amplio conocimiento práctico y multidisciplinario que integra y desarrolla sistemas automatizados que involucran tecnologías de varios campos de la ingeniería. Comprende el funcionamiento de los componentes mecánicos, eléctricos, electrónicos y computacionales de los procesos industriales. Selecciona los mejores métodos y tecnologías para diseñar y desarrollar de forma integral un producto o proceso, haciéndolo más compacto, de menor costo, con valor agregado en su funcionalidad, calidad y desempeño.


Un Ingeniero en Mecatrónica será capaz de:

·         Diseñar, construir e implantar productos y sistemas mecatrónicos para satisfacer necesidades emergentes, bajo el compromiso ético de su impacto económico, social, ambiental y político.
·         Generar soluciones de aplicación de la ingeniería mecatrónica basadas en la creatividad, innovación y mejora continua.
·         Aumentar la competitividad de las empresas a través de la automatización de aquellos procesos que coadyuven al incremento de la productividad, el mejoramiento de la calidad, la reducción de costos y la confiabilidad de los mismos.
·         Diseñar, seleccionar e integrar dispositivos y máquinas mecatrónicas, tales como: robots, tornos de control numérico, controladores lógicos programables, computadoras industriales, entre otros, para el mejoramiento de procesos industriales de manufactura así como para la innovación y mejora continua de productos.
·         Ser líder en equipos de trabajo para el desarrollo de proyectos inter y multidisciplinarios, y entender el proceso ético para tomar soluciones que tomen en cuenta el cuidado al medio ambiente y en general que tome en cuenta la responsabilidad de la profesión de ingeniería ante la sociedad.
·         Planear y realizar experimentos para la solución de problemas considerando su impacto en la sociedad.
·         Comunicar los resultados de sus proyectos o investigaciones eficientemente tanto en forma oral como escrita, en español e inglés.

Campo ocupacional



Un Ingeniero en Mecatrónica del Tecnológico de Monterrey podrá desempeñarse en cualquier institución o empresa pública y privada, tanto a nivel nacional como internacional, que provea o utilice sistemas automatizados de producción. Además, podrá trabajar de manera independiente como consultor, o emprender su propio negocio, desarrollando nuevos productos y sistemas mecatrónicos, e integrando tecnologías de vanguardia.

Los principales sectores industriales en donde puede desarrollarse un Ingeniero en Mecatrónica son: Automotriz, Aeroespacial, Domótica, Productos electrodomésticos, Ingeniería biomédica, Manufactura automatizada y robótica, Industria de transformación (cemento, plástico, acero, vidrio, refinerías, petroquímica), Industria de alimentos (embotelladoras, procesadoras, lácteos, empacadoras, destiladoras), Sector agropecuario, Sector farmacéutico, Sector textil, Empresas de base tecnológica, Centros de investigación y desarrollo, Despachos de consultoría empresaria.

1.4 Conceptos de Ciencia e Ingeniería


La ciencia es el conjunto de conocimientos sistemáticamente estructurados, y susceptibles de ser articulados unos con otros. La ciencia surge de la obtención del conocimiento mediante la observación de patrones regulares, de razonamientos y de experimentación en ámbitos específicos, a partir de los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis, se deducen principios y se elaboran leyes generales y sistemas metódicamente organizados.
La ciencia utiliza diferentes métodos y técnicas para la adquisición y organización de conocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos suficientemente objetivos y accesibles a varios observadores, además de basarse en un criterio de verdad y una corrección permanente. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce a la generación de más conocimiento objetivo en forma de predicciones concretas, cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados, presentes y futuros. Con frecuencia esas predicciones pueden formularse mediante razonamientos y estructurarse como reglas o leyes generales, que dan cuenta del comportamiento de un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.
La ingeniería es el conjunto de conocimientos y técnicas científicas aplicadas a la creación, perfeccionamiento e implementación de estructuras (tanto físicas como teóricas) para la resolución de problemas que afectan la actividad cotidiana de la sociedad. Aunque se considera una disciplina muy antigua, actualmente se obtiene en las universidades del mundo en su nivel básico de Diplomado, así como Licenciatura, llegando a especialidades; extendiendose a niveles superiores como Posgrado, Maestrías y Doctorado.
Para ella, el estudio, conocimiento, manejo y dominio de las matemáticas, la física y otras ciencias es aplicado profesionalmente tanto para el desarrollo de tecnologías, como para el manejo eficiente de recursos y fuerzas de la naturaleza en beneficio de la sociedad. La ingeniería es la actividad de transformar el conocimiento en algo práctico.
Otra característica que define a la ingeniería es la aplicación de los conocimientos científicos a la invención o perfeccionamiento de nuevas técnicas. Esta aplicación se caracteriza por usar el ingenio principalmente de una manera más pragmática y ágil que el método científico, puesto que la ingeniería, como actividad, está limitada al tiempo y recursos dados por el entorno en que ella se desenvuelve.

2.1 Sensores y Transductores



Los sensores o transductores, en general, son dispositivos que transforman una cantidad física cualquiera, por ejemplo la temperatura en otra cantidad física equivalente, digamos un desplazamiento mecánico. En este párrafo nos referiremos principalmente a los sensores eléctricos, es decir aquellos cuya salida es una señal eléctrica de corriente o voltaje, codificada en forma análoga o digital. Los sensores posibilitan la comunicación entre el mundo físico y los sistemas de medición y/o decontrol, tanto eléctricos como electrónicos, utilizándose extensivamente en todo tipo deprocesos industriales y no industriales para propósitos de monitoreo, medición, control y procesamiento. En un sentido más amplio, el uso de los sensores no se limita solamente a la medición o la detección de cantidades físicas. También pueden ser empleados para medir o detectar propiedades químicas y biológicas. Asimismo, la salida no siempre tiene que ser una señal eléctrica. Por ejemplo, muchos termómetros utilizan como sensor una lámina bimetálica, formada por dos metales con diferentes coeficientes de dilatación, la cual produce un desplazamiento (señal mecánica) proporcional a la temperatura(señal térmica).De hecho, desde un punto de vista teórico, tanto la entrada como la salida de unsensor pueden ser una combinación cualquiera de los siguientes seis tipos básicos devariables existentes en la naturaleza:
Variables mecánicas.
Longitud, área, volumen, flujo másico, fuerza, torque, presión,velocidad, aceleración, posición, longitud de onda acústica, intensidad acústica, etc.
Variables térmicas.
Temperatura, calor, entropía, flujo calórico, etc.
Variables eléctricas.
Voltaje, corriente, carga, resistencia, inductancia, capacitancia,constante dieléctrica, polarización, campo eléctrico, frecuencia, momento bipolar, etc.
Variables magnéticas.
Intensidad de campo, densidad de flujo momento magnético,permeabilidad, etc.
Variables ópticas.
Intensidad, longitud de onda, polarización, fase, reflectancia, transmitancia, índice de refracción, etc.
Variables químicas o moleculares.
Composición, concentración, potencial redox,  velocidad de reacción, pH, olor, etc. En la práctica de la electrónica industrial, sin embargo, los sensores preferidos, y a los cuales dedicaremos la mayor atención aquí, son aquellos que ofrecen una señal de salida eléctrica. Ello se debe a las numerosas ventajas que proporcionan los métodos electrónicos para el control y medición de procesos. Las siguientes son algunas de ellas: Debido a la naturaleza eléctrica de la materia, cualquier variación de un parámetro no eléctrico (temperatura humedad, presión, etc.) viene siempre acompañada por la variación de un parámetro eléctrico (resistencia, capacitancia, inductancia, etc.). Esto permite realizar sensores eléctricos prácticamente para cualquier variable, eléctrica o no eléctrica. Lo importante es seleccionar el material adecuado. Se pueden implementar sensores no intrusivos, es decir que no extraen energía del sistema bajo medición. Esta operación se realiza mediante el uso de técnicas de amplificación. También se dispone de una gran variedad de recursos para acondicionar o modificar las señales a necesidades particulares, así como para presentar o registrar la información suministrada. Muchos de estos recursos (filtros, circuitos de liberalización, convertidores A/D, pantallas, etc.), vienen incluso incorporados de fábrica en los sensores mismos, lo cual facilita su uso. La transmisión de señales eléctricas es más versátil, limpia y segura que la de otros tipos de señales (mecánicas, hidráulicas. neumáticas). No obstante, estas últimas pueden ser más convenientes en algunas situaciones específicas, por ejemplo atmósferas explosivas o altamente ionizadas.



Estructura y principio de funcionamiento
Todos los sensores utilizan uno o más principios físicos o químicos para convertir una variable de entrada al tipo de variable de salida más adecuado para el control omonitoreo de cada proceso particular. Estos principios o fenómenos se manifiestan en forma útil en ciertos materiales o medios y pueden estar relacionados con las propiedades del material en sí o su disposición geométrica.En el caso de sensores cuya salida es una señal eléctrica, la obtención de esta última implica generalmente el uso de un transductor primario y opcionalmente, uno o mas transductores secundarios.La función del transductor primario es convertir la magnitud física a medir en otra mas fácil de manipular Esta última no tiene que ser necesariamente de naturaleza eléctrica.Por Ejemplo, Un bimetal que es un dispositivo formado por dos metales de distintos coeficientes de dilatación, es un tipo de transductor primario porque convierte una variación de temperatura en un desplazamiento físico equivalente. Este último puede ser utilizado para mover una aguja o accionar un interruptor. Otros ejemplos son los tubos de Bourdon (presión), los tubos de Pitot (velocidad de flujo), los rotámetros (caudal), los flotadores (nivel), las termocuplas (temperatura), etc. El transductor o transductores secundarios, cuando son requeridos, actúan sobre la salida del transductor primario para producir una señal eléctrica equivalente. Una vez obtenida esta última es sometida a un proceso de acondicionamiento y amplificación para ajustarla a las necesidades de la carga exterior o de la circuitería de control.
En este caso, la presión asociada con el fluido se traduce inicialmente en un desplazamiento o deflexión proporcional utilizando como transductor primario un diafragma u otro elemento elástico especialmente diseñado para esta función. A continuación, esta deflexión es convertida en una señal eléctrica equivalente utilizando como transductor secundario una galga extensiométrica semiconductora u otro tipo de elemento especialmente diseñado para convertir movimiento en electricidad.Por último, la señal eléctrica producida se acondiciona, modifica o procesa mediantecircuitos electrónicos adecuados con el fin de obtener la respuesta y las características finales deseadas (en este caso un voltaje entre O y 5V proporcional a valores depresión absoluta entre O y 6000 psi con una exactitud de + 0,5%).

Tipos de sensores
Muchos transductores utilizados en los procesos industriales para convertir variables físicas en señales eléctricas o de otro tipo, necesitan de una o más fuentes auxiliares de energía para realizar su acción básica.
Los sensores basados en este tipo de transductores se denominan activos o moduladores y se emplean principalmente para medir señales débiles. La contraparte de los sensores activos son los sensores pasivos o generadores, los cuales pueden realizar su acción básica de transducción sin la intervención de una fuente de energía auxiliar. Un ejemplo lo constituyen las termocuplas o termopares, las cuales producen directamente un voltaje de salida proporcional a la temperatura aplicada.
 Además de la distinción entre pasivos y activos, los sensores electrónicos pueden ser también clasificados de acuerdo al tipo de señal de salida que entregan. el tipo de variable o variables físicas que detectan, el método de detección, el modo de funcionamiento, la relación entre la entrada y la salida (función de transferencia) y otros criterios, figura 3. Dentro de cada una de estas clasificaciones existen sus propias subcategorías.
Dependiendo del tipo de señal de salida, por ejemplo, un sensor puede ser analógico  o digital. Los sensores analógicos entregan como salida un voltaje o una corriente continuamente variable dentro del campo de medida especificado. Los rangos de voltaje de salida son muy variados, siendo los más usuales +10V, +1V, ±10V, +-5V y±1V.Los rangos de corriente de salida están más estandarizados, siendo actualmente elmás común el de 4 a 20 mA, donde 4 mA corresponde a cero en la variable medida y20 mA a plena escala. También existen sensores con rangos de salida de 0 a 20mA y de 10 a 50mA. La salida por  Ioop
de corriente es particularmente adecuada para ambientes industriales por las siguientes razones:
•Permite ubicar sensores en sitios remotos y peligrosos.
Permite reducir a dos el número de alambres por sensor 
•Permite aislar eléctricamente los sensores de los instrumentos de medición.
Proporciona mayor confiabilidad puesto que es relativamente inmune a la captación de ruido y la señal no se degrada cuando se transmite sobre largas distancias. Los sensores digitales entregan como salida un voltaje o una corriente variable en forma de saltos o pasos discretos de manera codificada, es decir con su valor representado en algún formato de pulsos o palabras, digamos PWM (Modulación deAncho de Pulso) o binario.Adicionalmente muchos sensores digitales poseen interfaces estándares comoRS232C, RS-422A, RS-4X5, 1-Wire, HART, etc., lo cual les permite comunicarse directamente con sistemas de control basados en computadoras sobre diferentes trayectos físicos y a muy distintos rangos de bits. Estos protocolos se examinan en detalle en la sección de Automatización.La interface o protocolo HART (Highwoy Adclre.ssable Remote Transdticer), por ejemplo, basada en el estándar de corriente análogo de 4 a 20 mA combinado con técnicas de procesamiento digitales, provee comunicaciones punto a punto sobre cables hasta de 3,048 metros y a velocidades hasta de 1.2 kbps (kilobits por segundo).La comunicación multidrop implica que varios sensores pueden compartir una misma línea de datos. Un caso particular de sensores digitales son los detectores todo o nadalos cuales, como su nombre lo sugiere, tienen una salida digital codificada de sólo dos estados y únicamente indican cuándo la variable detectada rebasa un cierto valor umbral o límite. Un ejemplo de sensores todo o nada son los detectores de proximidad inductivos y capacitivos examinados en el. Otra variante de los sensores digitales son los sensores casi digitales, los cuales entregan una salida análoga en forma de frecuencia que es relativamente fácil de convertir a una señal digital propiamente dicha.Dependiendo de la naturaleza de la magnitud o variable a detectar, existen sensores de temperatura, presión, caudal, humedad, posición, velocidad, aceleración, vibración,fuerza, torque, flujo, corriente, gases, pH, proximidad, contacto, imagen, etc. Estos sensores se basan en la aplicación práctica de fenómenos físicos o químicos conocidos y en la utilización de materiales especiales donde dichos fenómenos se manifiestan de forma útil.


2.2 Acondicionamiento de Señales


Los acondicionadores de señal, adaptadores o amplificadores, en sentido amplio, son los elementos del sistema de medida que ofrecen, a partir de la señal de salida de un sensor electrónico, una señal apta para ser presentada o registrada o que simplemente permita un procesamiento posterior mediante un equipo o instrumento estándar. Normalmente, son circuitos electrónicos que ofrecen, entre otras funciones, las siguientes:
·         Amplificación.
·         Filtrado.
·         Adaptación de impedancias.
·         Modulación.
·         Demodulación.
Si se considera, por ejemplo, el caso en que una de las etapas de tratamiento de la señal de medida es digital, si la salida del sensor es analógica, que es lo más frecuente, hará falta un convertidor A/D. Éstos tienen una impedancia de entrada limitada, exigen que la señal aplicada sea continua o de frecuencia de variación lenta, y que su amplitud esté entre unos límites determinados, que no suelen exceder de 10 voltios. Todas estas exigencias obligan a interponer un acondicionador de señal entre el sensor, que muchas veces ofrece señales de apenas unos milivoltios, y el convertidor A/D.
La presentación de los resultados puede ser de forma analógica (óptica o acústica) o numérica (óptica). El registro puede ser magnético o sobre papel, e incluso electrónico (memorias eléctricas), y exige siempre que la información de entrada esté en forma eléctrica.
  Interfaces, dominios de datos y conversiones.
En los sistemas de medida, las funciones de transducción, acondicionamiento, procesamiento y presentación, no siempre se pueden asociar a elementos físicos distintos. Además, la separación entre el acondicionamiento y el procesamiento puede ser a veces difícil de definir. Pero, en general, siempre es necesaria una acción sobre la señal del sensor antes de su uso final. Con el término interfaz se designa, en ocasiones, el conjunto de elementos que modifican las señales, cambiando incluso de dominio de datos, pero sin cambiar su naturaleza, es decir, permaneciendo siempre en el dominio eléctrico.
Se denomina dominio de datos al nombre de una magnitud mediante la que se representa o transmite información. En la figura 4.1 se representa un diagrama con algunos de los posibles dominios, detallando en particular ciertos dominios eléctricos.
En el dominio analógico, la información está en la amplitud de la señal, bien se trate de carga, corriente, tensión o potencia. En el dominio temporal, la información no está en las amplitudes de las señales, sino en las relaciones temporales: período o frecuencia, anchura de pulsos, fase. En el dominio digital, las señales tienen sólo dos niveles. La información puede estar en el número de pulsos, o venir representada por palabras serie o paralelo codificadas.
El dominio analógico es, en general, el más susceptible a interferencias eléctricas. En el dominio temporal, la variable codificada no se puede medir, es decir, convertir al dominio de números, de forma continua, sino que hay que esperar un ciclo o la duración de un pulso. En el dominio digital, la obtención de números es inmediata.
La estructura de un sistema de medida refleja, pues, las conversiones entre dominios que se realizan, e influye particularmente en ella el que se trate de una medida directa o indirecta.
Una medida física es directa cuando se deduce información cuantitativa acerca de un objeto físico o acción mediante comparación directa con una referencia. A veces se puede hacer simplemente de forma mecánica, como en el caso de una balanza clásica.
En las medidas indirectas la cantidad de interés se calcula a partir de otras medidas y de la aplicación de la ecuación que describe la ley que relaciona dichas magnitudes. Los métodos empleados suelen ser siempre eléctricos. Es el caso, por ejemplo, de la medida de la potencia transmitida por un eje a partir de la medida del par y de la medida de su velocidad de rotación.
Para más información sobre este tema favor de consultar la siguiente pagina:

2.3 Sistemas de Actuación


Los sistemas de actuación son los elemento de los sistemas de control que transforman la salida de un microprocesador a un controlador en una acción de control para una maquina o dispositivo.   Por ejemplo, puede ser Necesario transformar una salida eléctrica del controlador en un movimiento lineal que desplaza una carga. Otro ejemplo seria cuando la salida eléctrica del controlador, debe transformarse en una acción que controle la cantidad de líquido que pasa por una tubería.

Actuadores Mecánicos

Los actuadores mecánicos son dispositivos que transforman el movimiento rotativo a la entrada, en un movimiento lineal en la salida. Son aplicables para los campos donde se requieran movimientos lineales tales como elevación, traslación y posicionamiento lineal.
Algunas de las ventajas que nos ofrecen los actuadores mecánicos son: Alta fiabilidad, simplicidad de utilización, mínima manutención, seguridad y precisión de posicionamiento; irreversivilidad según el modelo de aplicación, sincronismo de movimiento.

Actuadores Eléctricos

Los sistemas eléctricos qué se emplean como actuadores de control deberán tenerse en cuenta en los siguientes dispositivos y sistemas:
1.      Dispositivos de conmutación, como son los interruptores mecánicos y los interruptores de estado sólido, en los que la señal de control enciende o apaga un dispositivo eléctrico, por ejemplo, un calentador o un motor.
2.      Dispositivos tipo solenoide, en los cuales una corriente que pasa por un solenoide acción aun núcleo de hierro dulce, por ejemplo, una válvula hidráulica/neumática operada por solenoides donde la corriente de control pasa por el solenoide que se utiliza para regular el flujo hidráulico/neumático.
3.      .Sistemas motrices, por ejemplo, motores de CA y CD, en los cuales la corriente produce una rotación.

Actuadores Neumáticos

En el siguiente video se muestra el funcionamiento de los sistemas de actuación neumático:



2.4 Modelado de Sistemas Básicos


Un modelo matemático es uno de los tipos de modelos científicos que emplea algún tipo de formulismo matemático para expresar relaciones, proposiciones sustantivas de hechos, variables, parámetros, entidades y relaciones entre variables y/o entidades u operaciones, para estudiar comportamientos de sistemas complejos ante situaciones difíciles de observar en la realidad.
El significado de modelo matemático en matemática fundamental, sin embargo es algo diferente. En concreto en matemáticas se trabajan con modelos formales. Un modelo formal para una cierta teoría matemática es un conjunto sobre el que se han definido un conjunto de relaciones unarias, binarias y trinarias, que satisface las proposiciones derivadas del conjunto de axiomas de la teoría.
Elementos básicos de los sistemas mecánicos
·         Resorte. Se conoce como resorte o muelle a un operador elástico capaz de almacenar energía y desprenderse de ella sin sufrir deformación permanente cuando cesan las fuerzas o la tensión a las que es sometido. Son fabricados con materiales muy diversos, tales como acero al carbono, acero inoxidable, acero al cromo-silicio, cromo-vanadio, bronces, plástico, entre otros, que presentan propiedades elásticas y con una gran diversidad de formas y dimensiones.
·         Amortiguador. El amortiguador es un dispositivo que absorbe energía, utilizado normalmente para disminuir las oscilaciones no deseadas de un movimiento periódico o para absorber energía proveniente de golpes o impactos.

Elementos básicos de los sistemas eléctricos
·         Inductor. Un inductor o bobina es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.
·         Capacitor. Un  capacitor es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenarenergía sustentando un campo eléctrico.
·         Resistencia. Se denomina resistor al componente electrónico diseñado para introducir unaresistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito.

Elementos básicos en sistemas de fluidos

Elementos básicos en los sistemas térmicos