Control clásico introduccion

CONTROL CLÁSICO
1. Objetivo:
Realizar la investigación de conceptos teóricos básicos relacionados a control clásico.

2. Desarrollo:
Investigue los siguientes temas:

• Sistemas de control

Se considera un sistema cuando tenemos una entrada y una salida, se considera de control si la salida se controla de modo que pueda adoptar un valor o cambio en particular de alguna maneradefinida. Solo es de interés la interacción entre entradas y salidas.
Un sistema de control es aquél en el que la salida del sistema se controla para tener un valor específico o cambiarlo, según lo determina la entrada al sistema.

• Clasificación de los sistemas de control
Existen dos formas básicas de sistemas de control:
-Lazo abierto
La entrada se elige con base en la experiencia que setiene con dichos sistemas para producir el valor de salida requerido. Sin embargo, no se modifica por el cambio en las condiciones de operación externas.

Subsistemas:
*Elemento de control. Determina que acción se va a tomar dad una entrada al sistema de control.
*Elemento de corrección. Este elemento responde a la entrada que viene del elemento de control e inicia la acción para producir elcambio en la variable controlada al valor requerido.
*Proceso. El proceso o planta es el sistema en el que va a controlar la variable.
-Lazo cerrado
Se tiene una señal de realimentación hacia la entrada desde la salida, la cual se utiliza para modificar la entrada de modo que la salida se mantenga constante a pasar de los cambios en las condiciones de operación.

*Elemento de comparación*Elemento de control
*Elemento de corrección
*Elemento proceso
*Elemento de medición

• Componentes de un sistema de control automático

[pic]

• Modelos matemáticos de los sistemas de control

Un sistema es una “replica” de las relaciones entre la entrada y salida. Las relaciones reales entre la entrada y la salida de un sistema se sustituyen por expresiones matemáticas.Función de transferencia G= salida en estado estable
Entrada en estado estable

Modelos matemáticos para sistemas en lazo abierto
Función de transferencia= G1 X G2 X G3
Modelos matemáticos para sistemas en lazo cerrado
Función de transferencia= [pic]=[pic] En un lazo cerrado G se conoce como la función de transferencia de la trayectoria directa, puesto que la función detransferencia que relaciona las señales que se mueven hacia adelante a través del sistema de la entrada a la salida.
PARA ELEMENTOS MULTIPLES
Función de transferencia= [pic]=[pic]

• Error en estado estable

Es la diferencia entre la salida del sistema y su entrada cuando las condiciones están en estado estable.
El error en estado estable “e” de un sistema es la diferencia entre la salida delsistema y su entrada cuando las condiciones están en estado estable
E=θ0- θi
Puesto que para un sistema con una función de transferencia global Gs
Gs= θ0/ θi
Por lo tato e= θi(G1G2G3-1)
Aunque esto se puede lograr en la preparación o calibración del sistema es inevitable que se presenten errores en estado debido a que las funciones de transferencia cambian como consecuencia de cambios en elmedio ambiente.
Para un sistema en lazo cerrado el error en estado estable:
E= θi((G/1+GH)-1)
Para un error en estado estable nulo, se debe tener G=1+GH de modo que G/(1+GH) tenga el valor de uno. Igual que en el sistema de control de lazo abierto, las funciones de transferencia tienden a cambiar con las condiciones ambientales. Sin embargo, si GH es mucho mayor que uno, se puede decir:
E=θi((1/H)-1)
Y así los cambios en las funciones de transferencia de los elementos de la transferencia directa casi no tienen efecto sobre el error. Habiendo cerrado para tales efectos es mucho más pequeña que para un sistema en lazo abierto. Esta es una ventaja.

• Efecto de las perturbaciones

Se tiene que considerar las interferencias.
[pic]

• Sensibilidad al cambio en los...