Sistemas de segundo orden

Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Facultad de Ciencias de la Electrónica
Reporte de Prácticas
Mecatrónica Avanzada

Práctica 1: Planta de segundo orden.
Fecha de entrega: 28 deAgosto, 2014
Fecha de envío del reporte: 4 de Septiembre, 2014

Objetivo
Realizar un arreglo con amplificadores operacionales que emule el comportamiento de una planta de segundo orden de forma:Imagen 1.

Evidencias
El circuito se realizó mediante amplificadores operacionales, como se establece en el objetivo, dónde se tuvo el arreglo siguiente:
Imagen 2.
Como se puede observar en laImagen 2, el primer amplificador operacional considerado (superior izquierdo) como un sumador que funge como la retroalimentación en el diagrama a bloques; en segundo lugar se tiene otro sumador queincluye la señal integrada, posteriormente se tiene un inversor para contrarrestar las inversiones de las señales anteriores y el integrador antes mencionado, cuya salida se conecta al siguienteintegrador para tener la señal (considerada en el dominio de Laplace como ) y finalmente se invierte la señal.

Imagen 3.
Después de conectar el circuito con los CI con sus alimentacionescorrespondientes como podemos ver en la imagen 3 se le suministra una señal cuadrada de 1 Volt de amplitud con un voltaje mínimo de 0 Volts con una frecuencia de 10 Hz aproximadamente, dado a que a frecuenciasmayores el sistema no permite que la señal de salida se estabilice o en otros casos los integradores empiezan a comportarle como filtros e inhiben la señal.
La respuesta del circuito se puede observaren la imagen 4a y 4b.

Imagen 4a.

Imagen 4b.
Dado que los elementos que se utilizaron en la práctica no son ideales, se prosigue a obtener la función de transferencia real con los datosobtenidos en el osciloscopio.

Donde es el máximo sobre-impulso, el tiempo pico y el tiempo de establecimiento.
Con estos datos se pueden obtener los valores del factor de amortiguamiento (ξ) y la...