Motores

Sistema de control de un motor de corriente directa

Objetivo: Que el alumno implemente un prototipo físico considerando el modelado, para validar y analizar la funcionalidad del diseño.Descripción:

1. Planteamiento del problema
a. Construir un controlador proporcional y derivativo para regular la posición de un servomotor.

2. Modelo matemático
a. Obtener elmodelo matemático de los elementos a utilizar en el sistema como: Motor de CD, Amplificadores operacionales (proporcional, derivativo, comparardor).

3. Análisis del modelo matemático del sistemaa. Mediante el uso de matlab evaluar el modelo matemático del sistema.
i. El alumno investigará el uso de herramientas en el control clásico como: transformada de Laplace, ellugar de las raíces y aplicara conceptos como sistema de control de lazo cerrado.

4. Implementación del controlador

5. Conclusiones

Bibliografía: Ingeniería de Control Moderna, , PrenticeHall

1. Planteamiento del problema
Se requiere diseñar y construir un controlador PID para regular la posición de un servomotor de corriente directa. La figura 1 muestra el diagrama de bloquesdel sistema controlado.
[pic]

Arreglo motor potenciómetro

[pic]

Curva característica de un potenciómetro lineal.
[pic]
La señal de salida corresponderá a una señal rampa con pendiente m[pic]
Señal de entrada corresponde a una señal escalón de amplitud igual a la del voltaje de cd aplicado
[pic]
El modelo matemático será la función de transferencia del sistema, es decir
[pic]Realice la prueba con diferentes voltajes aplicados al motor, para un mismo tiempo de duración de la experiencia, y verifique que la relación m/V permanezca aproximadamente constante.
Análisis delmodelo matemático del sistema
Antes de iniciar con el diseño del controlador es necesario hacer un análisis del modelo matemático obtenido.
Polos y ceros
El modelo obtenido no tiene ceros y tiene un...