Electronica

Descripción del problema
Se realizará un sistema de control de nivel de un tanque de agua, que será utilizado para abastecer el sistema de riego de un campo.
Se utiliza como sensor un medidor denivel de líquido, que indica en cada momento la altura de columna de agua dentro del tanque.
Como actuador se tiene una electroválvula, la cual comunica el tanque principal con el de reserva, que afines de nuestro diseño se supone de altura infinita.
La acción de control seria en este caso, mantener el nivel de agua en un valor deseado, que se especifica mediante una señal de tensión, através de un potenciómetro.

Diagrama de bloques (Matlab)

Análisis
Se ingresa el nivel deseado mediante un potenciómetro, el cual proporciona un nivel de tensión a través del conversor. La señal esamplificada y se envía a la electroválvula, que es controlada por la misma. La apertura de la válvula genera un caudal desde el tanque de reserva hacia el principal, de manera que se ingresa una ciertacantidad de agua, para intentar alcanzar el nivel deseado.
Para mantener la altura constante se debe tener un caudal de salida igual al entrante por lo cual abre la válvula de salida para compensarla entrada.
Luego, se integra esta variable, y se divide por la capacitancia del tanque principal, para obtener así, la variación de altura. Esta es transformada en un nivel de tensión, que secompara con el de entrada para lograr la estabilidad.
El análisis se realiza con las condiciones iníciales nulas por lo cual, a pesar de que la altura del tanque es de 5 metros, se considerara elcontrol de 4,5 a 5 metros, dado que los dispositivos de control tal como PLC funcionan con un determinado nivel de tensión, 0% es 0V y 100% es 5V, los niveles de tensión de la señal de error deberánadecuarse al los requeridos.
Por lo cual una señal de 0 voltios quiere decir que el tanque esta en condición estable, la salida h2 es máxima y caso contrario de la señal de error es de 5Voltios el...