Dinamicos

Pr´ctica 3 a

´ CONTROL ANALOGICO DE UN SERVOMECANISMO
3.1 ´ Introduccion

El objetivo fundamental de esta pr´ctica es la aplicaci´n de una serie de conceptos generales a o de la Teor´ del Control Autom´tico a un equipo de laboratorio. El equipo est´ constituido ıa a a por un diversos m´dulos cuyo n´cleo principal es el conjunto servoamplificador-motor de o u corriente continua. Los conjuntosservo-motor tienen una gran aplicaci´n en la pr´ctica, pues o a son los elementos esenciales para el posicionamiento angular. Se encuentran en aplicaciones variadas, tales como el movimiento de las articulaciones de los robots, orientaci´n de objetos o (antenas, c´maras ...), etc. a El sistema MS150 de FeedBack Ltd. tiene car´cter educacional, pero sus propiedades son a similares a las de muchosde los equipos que se usan habitualmente en la industria. Aunque ser´ necesario tratar algunos temas propios de otras disciplinas, la pr´ctica se oria a entar´ conceptualmente en el sentido de mostrar los elementos y estructuras b´sicos de la a a Teor´ del Control Autom´tico. ıa a Los aspectos b´sicos que debe desarrollar el alumno en el laboratorio para considerar aceptado a su trabajo se recogena continuaci´n, indicando los apartados del cap´ o ıtulo a los que se refiere. El resto de los apartados, si bien no son obligatorios, ser´ recomendable que el alumno los ıa desarrollara tambi´n. e

1. Apartado 3.6.1: Sistema simple de control de velocidad. Se analiza la respuesta en velocidad del sistema en bucle abierto y bucle cerrado, estudiando las ventajas e inconvenientes de larealimentaci´n en el comportamiento din´mico del sistema y o a 1

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´ ´ PRACTICA 3. CONTROL ANALOGICO DE UN SERVOMECANISMO rechazo de las perturbaciones. 2. Apartado 3.6.2: Estudio de la zona muerta. Se estudia en este apartado el efecto de la zona muerta (no linealidad) en el control, dado que es un aspecto muy com´n en u este tipo de dispositivos. 3. Apartado 3.6.3: Sistema simple de control conrealimentaci´n de velocidad o y posici´n. Es el apartado m´s importante de la pr´ctica, pues se estudia un esquema o a a mediante el cual se puede conseguir un comportamiento muy aceptable del sistema en bucle cerrado con el simple uso de dos potenci´metros y dos bucles de realimentaci´n. o o

3.2

´ Requerimientos de la practica y consideraciones de in´ teres

1. Verificar antes de comenzar lapr´ctica que se dispone de todos los instrumentos y a m´dulos que se relacionan a continuaci´n: o o (a) Generador de funciones. (b) Osciloscopio. (c) Cables. (d) Fuente de alimentaci´n PS150E. o (e) Unidad motor-tac´metro MT150F. o (f) Servo-amplificador SA150D. (g) Unidad atenuadora AU150B. (h) Potenci´metros de entrada y salida 150H y 150K. o (i) Unidad preamplificadora PA150C. (j) Unidadoperacional OU150A. (k) Unidad de carga 150L. 2. Al comenzar a operar con el sistema, verificar que el interruptor de alimentaci´n general o de la mesa de laboratorio est´ encendido. IMPORTANTE: NO ENCENDER la a fuente de alimentaci´n de los equipos hasta que est´n terminados los cableados indicados o e en los esquemas. 3. Notaci´n: o c.c.: Corriente continua. V.: Voltios. A.: Amperios. 4. Para simplificarlos diagramas de circuitos no se mostrar´n las conexiones de alia o o o mentaci´n del m´dulo PS150E (fuente de alimentaci´n) al servo-amplificador SA150D. 5. Todos los elementos deben ser alimentados desde la fuente de alimentaci´n para su o o correcto funcionamiento (los que necesiten dicha alimentaci´n).

Laboratorio de Control Autom´tico a

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3.3
3.3.1

´ Breve revision de conceptosfundamentales
Caracter´ ısticas de los motores de c.c.

En este apartado se explican brevemente los dos tipos de conexiones b´sicas para el control a de un motor de c.c.: conexi´n por armadura y conexi´n por campo. o o El motor de c.c. se alimenta de un grupo servo-amplificador que contiene dos transistores de conmutaci´n que permiten mover el motor en ambas direcciones. El sentido de giro...