ingenieria de control II
Páginas: 9 (2125 palabras)
Publicado: 12 de mayo de 2013
COMPENSACION DE LOS SISTEMAS DE CONTROL
La compensación es la modificación de la dinámica de un sistema, realizada para satisfacer las especificaciones determinadas.
Especificaciones de desempeño.
Los sistemas de control se diseñan para realizar tareas específicas. Los requerimientos impuestos sobre el sistema de control se detallan como especificaciones de desempeño. Por logeneral 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 solicitar especificaciones de desempeño más rígidas de lonecesario 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 loscompensadores 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 unsistema 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 vez obtenido un modelomatemático 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 de cumplir lasespecificaciones 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 que implican la mejoradel 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.
Enfoque del lugar geométrico de las raíces para el diseño de un sistema decontrol.
El método del LGR es un enfoque gráfico que permite determinar las ubicaciones de todos los polos en lazo cerrado 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 indicaque el desempeño deseado no puede obtenerse con sólo el ajuste de la ganancia. De hecho, en algunos casos, tal vez el sistema 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.
COMPENSACION DE ADELANTO
Existen muchas formas de obtener compensadores de...
La compensación es la modificación de la dinámica de un sistema, realizada para satisfacer las especificaciones determinadas.
Especificaciones de desempeño.
Los sistemas de control se diseñan para realizar tareas específicas. Los requerimientos impuestos sobre el sistema de control se detallan como especificaciones de desempeño. Por logeneral 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 solicitar especificaciones de desempeño más rígidas de lonecesario 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 loscompensadores 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 unsistema 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 vez obtenido un modelomatemático 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 de cumplir lasespecificaciones 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 que implican la mejoradel 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.
Enfoque del lugar geométrico de las raíces para el diseño de un sistema decontrol.
El método del LGR es un enfoque gráfico que permite determinar las ubicaciones de todos los polos en lazo cerrado 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 indicaque el desempeño deseado no puede obtenerse con sólo el ajuste de la ganancia. De hecho, en algunos casos, tal vez el sistema 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.
COMPENSACION DE ADELANTO
Existen muchas formas de obtener compensadores de...
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