RLC Serie
´ DE TRANSFERENCIA SISTEMA RLC EN SERIE
FUNCION
ANALISIS DE SISTEMAS DINAMICOS
David Alejandro Velandia Fonseca 234600
WilsonAlejandro Ariza Mantilla 234837
Andr´es Felipe Gonz´alez Pedraza 234802
24 de Marzo de 2015
1.
SISTEMA RLC EN SERIE
A continuaci´
on semuestra el sistema RLC
Figura 1: Sistema RLC.
Variables de estado
vc = X1
(1)
iL = X2 = i
(2)
U (t) = UR (t) + UL (t) + UC (t)(3)
UR (t) = RiR (t) = Ri(t) = RX2
(4)
Aplicando Ley de Voltajes de Kirchoff
Sabemos que
UL (t) = L
diL
= LX˙ 2
dt
1
(5)
Entonces
U(t) = RX2 + LX˙ 2 + X1
(6)
1
R
1
X˙ 2 = − X1 − X2 + U (t)
L
L
L
(7)
De otro lado
vc = X1
iC = C X˙ 1 = X2
1
X˙ 1 = X1
C
(8)
(9)(10)
La ecuaci´
on de estado y la salida es:
1
˙1
0
0
X
C
X˙ = ˙ =
X+ 1 U
1
−R
−
X2
C
L
L
y(t) = VC = X1
(11)
(12)
Y = 1
0 X
Ahora seprocede a la obtenci´
on de la Funci´on de Transferencia
1. hallar SII − A
S
SII − A = 1
C
− C1
S+R
L
2. Determinante de SII − A
− − C12= S 2 +
|SII − A| = S 2 + RS
L
RS
L
+
1
C2
3. Hallar la adjunta
adj(SII − A) =
S+R
L
− C1
1
C
S
4. Cadj(SII − A)
Cadj(SII − A) =Cadj(SII − A) =
0
1
L
1
CL
S
L
S+R
L
− C1
1
C
S
5. Cadj(SII − A)B
Cadj(SII − A)B =
1
CL
S
L
0
1
L
=
S
L2
Finalmente la Funci´
onde Transferencia es:
G(s) =
Cadj(SII − A)B
|SII − A|
S
L2
RS
L
G(s) =
S2 +
+
S
G(S) =
S 2 L2 + RSL +
2
1
C2
L2
C2
(13)
(14)
(15)
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