compensacion de adelanto

COMPENSACIÓN DE ADELANTO

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 decidirseparcialmente 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 vez obtenido un modelo matemático satisfactorio, el diseñador debe construir un prototipo y probar el sistema en lazo abierto. Si seasegura 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 de cumplir las especificaciones de desempeño. Sin embargo, tal vez esto no sea posible en muchas situaciones prácticas, debido a quela 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 que implican la mejora del desempeño de un sistema mediante la inserción de un compensador. La compensación de un sistema de control sereduce 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.


Enfoque del lugar geométrico de las raíces para el diseño de un sistema de control.

El método del LGR es un enfoque gráfico que permite determinar las ubicaciones de todos los polos en lazocerrado a partir de la ubicaciones de los polos y ceros en lazo abierto conforme algún parámetro (por lo general la ganancia) varía de cero a infinito. El método produce un indicio claro de los efectos del ajuste del parámetro.
En la práctica, una gráfica de LGR de un sistema indica que el desempeño deseado no puede obtenerse con sólo el ajuste de la ganancia. De hecho, en algunos casos, tal vez elsistema no sea estable para todos los valores de ganancia. En este caso, es necesario volver a construir los lugares geométricos de la raíces para cumplir con las especificaciones de desempeño.

Compensadores de adelanto. Existen muchas formas de obtener compensadores de adelanto en tiempo continuo (o analógico), tales como redes electrónicas que usan amplificadores operacionales, redes RCeléctricas y sistemas de amortiguadores mecánicos. En la práctica, suelen usarse compensadores que involucran amplificadores operacionales. un circuito electrónico que usa amplificadores operacionales.








Esta red tiene una ganancia en cd de Kca = R&I(RIR~). A partir de la ecuación observamos que ésta es una red de adelanto si RICI > R2C2, o a < 1 y una red de atraso si RICI < R2C2. Lasconfiguraciones de polos y ceros de esta red, cuando RICI > R2C2 and RICI < R2C2 respectivamente.

Técnicas de compensación de adelanto basadas en el enfoque del lugar geométrico de las raíces. El enfoque del lugar geométrico de las raíces es muy poderoso en el diseño cuando se incorporan las especificaciones en términos de las cantidades en el dominio del tiempo, tales como el factor de...