PRÁCTICA No 3 DISEÑO DE COMPENSADOR DE ADELANTO
Páginas: 9 (2250 palabras)
Publicado: 9 de noviembre de 2015
PRÁCTICA No 3 DISEÑO DE COMPENSADOR DE ADELANTO, ATRASO, PI Y PD.
FECHA DE REALIZACIÓN: 26 de Octubre 2015 FECHA DE ENTREGA: 09 de Noviembre del 2015
INTEGRANTES DEL EQUIPO: Julio Cesar Gachuzo Elias José Alejandro Zavala Rodríguez
OBJETIVO: DISEÑAR PRIMEREAMENTE DOS COMPENSADORES UN COMPENSADOR DE ADELANTO Y UN COMPENSADOR DE ATRASO. DESPUES CON LA MISMA PLANTA DISEÑAR UNCOMPENSADOR PI Y UN PD.
MATERIAL Y EQUIPO
1 OSCILOSCOPIO
AMPLIFICADORES OPERACIONALES (SUGERIDO: TLO84)
RESISTENCIAS VARIAS
CONDENSADORES VARIOS
PROTOBOARD
CAPACITORES DE 47UF Y 100NF
RESISTENCIAS: 10K, 100K, 2.2K, 1M Y 1K.
LM741.
FUNDAMENTO TEÓRICO
Los sistemas de control se diseñan para realizar tareas específicas. Los requerimientos impuestos sobre el sistema de control se detallan comoespecificaciones de desempeño. Por lo general se refieren a la precisión, la estabilidad relativa y a la velocidad de respuesta.
Por lo general, las especificaciones de desempeño no deben ser más rigurosas de lo necesario para efectuar la tarea definida. Si la precisión de una operación de un estado estable es de importancia vital para un determinado sistema de control, no debemos solicitarespecificaciones de desempeño más rígidas de lo necesario sobre la respuesta transitoria, dado que tales especificaciones requerirían de componentes costosos.
Compensadores.
Si se necesita un compensador para cumplir las especificaciones de desempeño, el diseñador debe plantear un dispositivo físico que tenga prescrita la función de transferencia del compensador.
Entre los muchos tipos de compensadores,los de mayor uso son los compensadores de adelanto, los de atraso, los de atraso-adelanto y los de realimentación de velocidad (tacómetros).
Los compensadores de adelanto, de atraso y de atraso-adelanto pueden ser dispositivos electrónicos tales como circuitos que usen amplificadores operacionales, redes RC eléctricas, mecánicas, neumáticas, hidráulicas o una combinación de ellas, o,amplificadores.
En el diseño real de un sistema de control, el que se use un compensador electrónico, neumático o hidráulico debe decidirse parcialmente con base en la naturaleza de la planta que se controla.
Procedimientos de diseño.
En el enfoque de prueba y error para el diseño de un sistema, se prepara un modelo matemático del sistema de control y se ajustan los parámetros de un compensador.
Una vezobtenido un modelo matemático satisfactorio, el diseñador debe construir un prototipo y probar el sistema en lazo abierto. Si se asegura la estabilidad absoluta en lazo abierto, el diseñador cierra el lazo y prueba el desempeño del sistema en lazo cerrado resultante.
Al desarrollar un sistema de control, sabemos que la modificación adecuada de la dinámica de la planta puede ser una forma sencilla decumplir las especificaciones de desempeño. Sin embargo, tal vez esto no sea posible en muchas situaciones prácticas, debido a que la planta esté fija y no pueda modificarse. En este caso, deben ajustarse parámetros diferentes a los que tiene la planta fija. Aquí en este trabajo solo supondremos que la planta está definida y es inalterable.
Por tanto, los problemas de diseño son aquellos queimplican la mejora del desempeño de un sistema mediante la inserción de un compensador. La compensación de un sistema de control se reduce al diseño de un filtro cuyas características tiendan a compensar las características inconvenientes o inalterables de la planta. Nuestro análisis se limita a los compensadores en tiempo continuo.
Controlador PI y PD
Los términos P, I y D se resumen de la siguientemanera:
Acción Proporcional (P): es la acción que produce una señal proporcional a la desviación de la salida del proceso respecto al punto de consigna.
Acción Integral (I): es la acción que produce una señal de control proporcional al tiempo que la salida del proceso ha sido diferente del punto de consigna.
Acción Derivativa (D): es la acción que produce una señal de control proporcional a la...
PRÁCTICA No 3 DISEÑO DE COMPENSADOR DE ADELANTO, ATRASO, PI Y PD.
FECHA DE REALIZACIÓN: 26 de Octubre 2015 FECHA DE ENTREGA: 09 de Noviembre del 2015
INTEGRANTES DEL EQUIPO: Julio Cesar Gachuzo Elias José Alejandro Zavala Rodríguez
OBJETIVO: DISEÑAR PRIMEREAMENTE DOS COMPENSADORES UN COMPENSADOR DE ADELANTO Y UN COMPENSADOR DE ATRASO. DESPUES CON LA MISMA PLANTA DISEÑAR UNCOMPENSADOR PI Y UN PD.
MATERIAL Y EQUIPO
1 OSCILOSCOPIO
AMPLIFICADORES OPERACIONALES (SUGERIDO: TLO84)
RESISTENCIAS VARIAS
CONDENSADORES VARIOS
PROTOBOARD
CAPACITORES DE 47UF Y 100NF
RESISTENCIAS: 10K, 100K, 2.2K, 1M Y 1K.
LM741.
FUNDAMENTO TEÓRICO
Los sistemas de control se diseñan para realizar tareas específicas. Los requerimientos impuestos sobre el sistema de control se detallan comoespecificaciones de desempeño. Por lo general se refieren a la precisión, la estabilidad relativa y a la velocidad de respuesta.
Por lo general, las especificaciones de desempeño no deben ser más rigurosas de lo necesario para efectuar la tarea definida. Si la precisión de una operación de un estado estable es de importancia vital para un determinado sistema de control, no debemos solicitarespecificaciones de desempeño más rígidas de lo necesario sobre la respuesta transitoria, dado que tales especificaciones requerirían de componentes costosos.
Compensadores.
Si se necesita un compensador para cumplir las especificaciones de desempeño, el diseñador debe plantear un dispositivo físico que tenga prescrita la función de transferencia del compensador.
Entre los muchos tipos de compensadores,los de mayor uso son los compensadores de adelanto, los de atraso, los de atraso-adelanto y los de realimentación de velocidad (tacómetros).
Los compensadores de adelanto, de atraso y de atraso-adelanto pueden ser dispositivos electrónicos tales como circuitos que usen amplificadores operacionales, redes RC eléctricas, mecánicas, neumáticas, hidráulicas o una combinación de ellas, o,amplificadores.
En el diseño real de un sistema de control, el que se use un compensador electrónico, neumático o hidráulico debe decidirse parcialmente con base en la naturaleza de la planta que se controla.
Procedimientos de diseño.
En el enfoque de prueba y error para el diseño de un sistema, se prepara un modelo matemático del sistema de control y se ajustan los parámetros de un compensador.
Una vezobtenido un modelo matemático satisfactorio, el diseñador debe construir un prototipo y probar el sistema en lazo abierto. Si se asegura la estabilidad absoluta en lazo abierto, el diseñador cierra el lazo y prueba el desempeño del sistema en lazo cerrado resultante.
Al desarrollar un sistema de control, sabemos que la modificación adecuada de la dinámica de la planta puede ser una forma sencilla decumplir las especificaciones de desempeño. Sin embargo, tal vez esto no sea posible en muchas situaciones prácticas, debido a que la planta esté fija y no pueda modificarse. En este caso, deben ajustarse parámetros diferentes a los que tiene la planta fija. Aquí en este trabajo solo supondremos que la planta está definida y es inalterable.
Por tanto, los problemas de diseño son aquellos queimplican la mejora del desempeño de un sistema mediante la inserción de un compensador. La compensación de un sistema de control se reduce al diseño de un filtro cuyas características tiendan a compensar las características inconvenientes o inalterables de la planta. Nuestro análisis se limita a los compensadores en tiempo continuo.
Controlador PI y PD
Los términos P, I y D se resumen de la siguientemanera:
Acción Proporcional (P): es la acción que produce una señal proporcional a la desviación de la salida del proceso respecto al punto de consigna.
Acción Integral (I): es la acción que produce una señal de control proporcional al tiempo que la salida del proceso ha sido diferente del punto de consigna.
Acción Derivativa (D): es la acción que produce una señal de control proporcional a la...
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