Contro

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CD. CUAUHTÉMOC.

Control
Practica 5
Análisis y diseño de compensadores en la frecuencia

Realizó
Escárcega Olivas Mario 09610370
López Sáenz Eduardo Adolfo 0961043
Molinar Merino Roberto 09610402

Contenido

Lista de tablas 4
I Introducción 5
II Marco teórico 6
2.1 Respuesta en frecuencia 6
2.3 Método de bode 7
2.3.1 Margen de ganancia. 7
2.3.2Margen de fase. 7
III Objetivo 17
IV Equipo necesario 18
V Metodología 19
VI Desarrollo 20
6.1 Compensador atraso 20
6.2 Compensador adelanto 27
6.3 Compensador adelanto-atraso 32
VIII Conclusiones 43
Bibliografía 44

Lista de figuras
Figura 2.1 | Curvas de bode……………………………………………………………… | 8 |
Figura 2.2 | Diagrama de Bode de un compensador de adelanto de fase………….. | 9 |
Figura 2.3 |Diagrama de Bode de un compensador de retardo…………………….. | 10 |
Figura 2.4 | Diagrama de bloques de compensadores con retroalimentación……... | 11 |
Figura 2.5 | Características de la frecuencia angular ..………………………………. | 12 |
Figura 6.1 | Diagrama de bode del sistema en lazo abierto………………………….. | 20 |
Figura 6.2 | Ubicación del ángulo en el diagrama de bode…………………………… | 22 |
Figura6.3 | Ubicación de ángulo y W en el diagrama de bode ...…………………… | 23 |
Figura 6.4 | Diagrama de bode de compensador atraso……………………………… | 25 |
Figura 6.5 | Step del compensador en atraso y sistema ……………………………... | 26 |
Figura 6.6 | Diagrama de bode de sistema en lazo abierto…………………………... | 28 |
Figura 6.7 | Diagrama de bode del sistema compensado…………………………….. | 30 |
Figura 6.8 | Sistemacompensado en adelanto y sistema sin compensar ...……….. | 31 |
Figura 6.9 | Diagrama de bode donde se ubica el ángulo……………………………. | 33 |
Figura 6.10 | Valores de del compensador en diagrama de bode…………………….. | 34 |
Figura 6.11 | Valores de magnitud y fase………………………………………………… | 36 |
Figura 6.12 | Diagrama de bode compensador atraso-adelanto………………………. | 38 |
Figura 6.13 | Comportamiento delsistema compensado adelanto-atraso ...………… | 39 |
Figura 6.14 | Compensadores evaluados al escalón unitario………………………….. | 40 |
Figura 7.1 | Respuesta al step…………………………………………………………… | 41 |
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Lista de tablas
Tabla 2.1 | Forma de compensadores (a1, b1)…………………………………... | 13 |
Tabla 2.2 | Condiciones de compensadores……………………………………... | 14 |
Tabla 4.1 | Equipo necesario...…………………………………………………………. | 18 |
Tabla 7.4 | Margen de Fase Original vs Compensado…………………………………. | 42 |

I Introducción
Para poder realizar los compensadores se deben considerar primeramente las especificaciones de diseño y compararlas con las especificaciones que tiene el sistema original. Esto permite determinar el tipo de compensador para cada caso
El término respuesta en frecuencia, se refiere a la respuestade un sistema en estado estable a una entrada senoidal. En los métodos de la respuesta en frecuencia, la frecuencia de la señal de entrada se varía en un cierto rango, para estudiar la repuesta resultante.
Aunque la respuesta de un sistema de control presenta una imagen cualitativa de la respuesta transitoria, la correlación entre las respuestas en frecuencia y transitoria es indirecta, exceptoen el caso de los sistemas de segundo orden. Al diseñar un sistema en lazo cerrado, las características de la respuesta en frecuencia de la función de transferencia en lazo abierto se ajustan mediante varios criterios de diseño, a fin de obtener características aceptables de la respuesta transitoria para el sistema.
Por lo anterior el diseño de compensadores en respuesta a la frecuencia resulta degran importancia para el control de diferentes plantas hoy en día. Ogata K(1987).

II Marco teórico
Para comprender la composición, funcionamiento y aplicación de los sistemas de control en respuesta a la frecuencia se propone la siguiente información
2.1 Respuesta en frecuencia
Los métodos de respuesta en frecuencia, creados por Nyquist y Bode en la década de los 1930, son...