Introducci N A Matlab

Introduccion
´ a M ATLAB y S IMULINK para
Control
Virginia Mazzone

Regulador centr´ıfugo de Watt

Control Autom´atico 1
http://iaci.unq.edu.ar/caut1
Automatizacion
´ y Control Industrial
Universidad Nacional de Quilmes
Marzo 2002

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Indice
General

´ a M ATLAB y S IMULINK - 1
Introduccion

´Indice General
1

2

Introduccion
´ a M ATLAB
´ de una funcion
´ transferencia
1.1 Conversion
1.2 Ra´ıcesde un polinomio . . . . . . . . . . .
1.3 Desarrollo en fracciones simples . . . . .
´ transferencia a lazo cerrado . . .
1.4 Funcion
1.5 Respuesta al impulso . . . . . . . . . . . .
´
1.6 Respuesta al escalon
. . . . . . . . . . . .
1.7 Gr´aficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Introduccion
´ a S IMULINK
´ . . . . . . . . . . .
2.1 Acceso y descripcion
´ transferencia a lazo cerrado . .2.2 Funcion
´ . . . . . . . . . . .
2.3 Respuesta al Escalon
´ de par´ametros ya definidos .
2.4 Utilizacion

1

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´ a M ATLAB
Introduccion

´ elemental a M ATLAB, destinado a conocer y practicar alEste apunte es una introduccion
gunas de las operaciones b´asicas confunciones de transferencia. Los comandos que uti´ sobre un comando
lizaremos son los que figuran en la Tabla 1. Para mayor informacion
en particular puede ejecutarse help topic o simplemente help ’comando’, desde la
ventana de comando de M ATLAB.

1.1

´ de una funcion
´ transferencia
Conversion

´ transferencia puede describirse en M ATLAB utilizando dos vectores filas: uno
Una funcion
para loscoeficientes del numerador y otro para los coeficientes del denominador. A menudo
˜ un sistema conocer la ubicacion
´ de sus polos y ceros;
se requiere para analizar o disenar
´ est´a contenida en la funcion
´ transferencia del sistema. Cuando la fundicha informacion
´ de transferencia est´a especificada como razon
´ de polinomios, podemos conocer sus
cion
polos, ceros y ganancia, o viceversa. Los comandosque nos permiten e´ sto son: tf2zp, que
de un cociente de polinomios nos devuelve los ceros, polos y una ganancia, y zp2tf, que
de conocer los polos, ceros y la ganancia de un sistema nos da el numerador y denominador
´ de transferencia.
de su funcion
´ transferencia
Ejemplo 1. Supongamos la funcion
G (s) =

s2

5s + 20
,
+ 4s + 20

´ del numerador y factorizamos el denominador utilizando sus
sisacamos el 5 factor comun
ra´ıces, nos queda de la forma
G (s) =

5(s + 4)
.
(s + 2 − 4 j)(s + 2 + 4 j)

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Indice
General

Comando
exp
sin
cos
sinh
cosh
clf
plot
subplot
hold
title
xlabel
ylabel
text
print
figure
impulse
step
tf
zpk
ss2tf
tf2zp
ss2zp
zp2tf
tf2ss
zp2ss

´ a M ATLAB y S IMULINK - 2
Introduccion

´
Breve explicacion
Exponencial.
Seno.
Coseno.
´
Seno Hiperbolico.
´
CosenoHiperbolico.
Elimina la figura actual.
Crea gr´aficas.
´
Crea multiples
gr´aficos en la misma figura.
Mantiene la gr´afica anterior.
Agrega t´ıtulo del gr´afico.
Agrega nombre del eje-X.
Agrega nombre del eje-Y.
Agrega texto al gr´afico.
Imprime el gr´afico o lo guarda en un archivo
Crea figuras (ventana para gr´aficos).
Respuesta al Impulso.
´ unitario.
Respuesta al escalon
´ de transferencia.
Crea unmodelo en funcion
Crea un modelo de cero-polo-ganancia.
´ de modelo en espacio de estados a funcion
´ de transferencia.
Conversion
´ de modelo en funcion
´ de transferencia a polos y ceros.
Conversion
´ de modelo en espacio de estados a polos y ceros.
Conversion
´ de modelo en polos y ceros a funcion
´ de transferencia.
Conversion
´ de modelo en funcion
´ de transferencia a espacio de estados....