Sistemas de control i

UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIAS FÍSICAS Y FORMALES

PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRÓNICA

GUIA DE LABORATORIO

CURSO: SISTEMAS DE CONTROL 1

Tercera Edición

Autor:

ING. LUCY DELGADO BARRA

Marzo 2007

- AREQUIPA -

PROLOGO

Esta tercera edición dela Guía de Laboratorio del Curso de Sistemas de Control I del Programa Profesional de Ingeniería Electrónica, al igual que las anteriores, utiliza herramientas computacionales que permiten “virtualizar” muchos de los experimentos y temas de investigación, además, por su versatilidad y fácil aprendizaje, los alumnos encuentran en todos los aplicativos CAD, CAM, CAE y de simulación un soportevital al proceso de aprendizaje, pero se han recogido aquí sugerencias de los alumnos, para facilitar el proceso enseñanza- aprendizaje.

En el área de instrumentación y control, si bien existen una gran variedad de programas de soporte, hemos elegido MATLAB , entre otras razones por su amigable entorno, por la riqueza de sus librerías y por la gran cantidad de información bibliográfica,hemerográfica y en Internet que existe. En este caso las primeras prácticas presentan un acercamiento a los toolbox estándares, que permiten operaciones generales y manejo de recursos, para luego centrar el interés en el manejo de archivos, gráficos, tablas y funciones, herramientas fundamentales para lo modelación y análisis de los sistemas físicos, objetivo principal del curso, Por lo que se adquiere unconocimiento profundo, acerca de las herramientas que brinda, así como los principales comandos de índole general, y que servirán en los cursos posteriores al adentrarse en el toolbox de control y el Simulink.

INDICE

Introducción 4
Normas de Seguridad en el Trabajo en Laboratorio 5
Primera Práctica de Laboratorio: Vectores y Matrices 6
SegundaPráctica de Laboratorio: Aplicaciones Especiales de Matrices 19
y Operaciones Escalares
Tercera Práctica de Laboratorio: Funciones y Polinomios 27
Cuarta Práctica de Laboratorio: Programación en Matlab 35
Quinta Práctica de Laboratorio: Aplicaciones de Matlab en Control 40
Funciones de Transferencia
Sexta Práctica de Laboratorio:Aplicaciones de Matlab en Control 49
Eslabones Típicos
Sétima Práctica de Laboratorio: Aplicaciones de Matlab en Control 53
Análisis de Estabilidad
ANEXO A – Comandos en Matlab 57
BIBLIOGRAFÍA 64
INTRODUCCIÓN

Matlab es un programa interactivo para computación numérica y visualización de datos y que junto al programaen si presenta un conjunto de librerías conocidas como toolbox, que reúnen un conjunto de comandos en torno a un área de aplicación especifica como podría ser: control, lógica difusa, procesamiento digital de señales, etc. Por lo que es extensamente usado por los ingenieros de control y automatización para el análisis y diseño de los sistemas físicos que manejan.

El objetivo de las practicasde laboratorio a desarrollar en el curso de Sistemas de Control 1, es que el alumno conozca, los comandos generales de Matlab, que pueden ser accesados en la ventana principal del editor del programa, sin necesidad de contar con algún toolbox en especial y los que pueden ser auscultados y analizados a través del help del editor.

NORMAS DE SEGURIDAD EN EL TRABAJO EN LABORATORIO

Debido a laseguridad a implementar alrededor de los equipos de computo y en salvaguarda de su integridad y de un trabajo adecuado en el laboratorio, se deben respetar las siguientes normas:

1. La asistencia a prácticas es obligatoria y se debe alcanzar el 100% para aprobar las practicas

2. La tolerancia para ingresar al laboratorio es de 5 minutos a partir del inicio de la hora de clases...