Suspension De Un Automovil

1 EXAMEN DE CONTROL AUTOMÁTICO EXAMEN DE RECUPERACION FEBRERO 23 DE 2010
PRIMER TEMA: (30 puntos) a) ( 15 puntos) La figura representa el diagrama simplificado de un sistema de suspensión de unautomóvil en su movimiento en dirección vertical. Obtenga la función de transferencia Y(s)/U(s), en donde u(t) es un desplazamiento.

b) (15 puntos) Obtenga la Función de Transferencia de Lazo CerradoC(s)/R(s)

SEGUNDO TEMA: (35 puntos) Un sistema con realimentación negativa está descrito por:

Gc( s)  K ; G(s) 
a. b. c. d.

2000 ; H ( s)  1 s( s  20)(0.01s  1)

(15 puntos) Con Gc(s)= 1, grafique los diagramas asintóticos de Bode de Magnitud y Fase. (5 puntos) Bajos las condiciones de (a) determine el Margen de Ganancia y el Margen de Fase. (5 puntos) Para qué valor de laganancia K el sistema tiene un Margen de Fase de 50°. (10 puntos) Para las condiciones de (c) y haciendo uso del gráfico de Nichols, obtenga los valores de Mpw, ωr y ωB.

TERCER TEMA: (35 puntos) Unsistema de control de retroalimentación negativa unitaria que tiene una función de transferencia de ganancia de lazo que se muestra. Se requiere diseñar un compensador tal que el sistema de lazo cerradopresente polos dominantes que cumplan con los requerimientos que se detallan a continuación: a) (10 puntos) Ubicación de los polos dominantes. b) (20 puntos) Selección y cálculo de Red de Compensación c)(5 puntos) Verifique sus resultados y haga comentario referente al cumplimiento de la dominancia

Ts  4 / 3 _(2%) ; S .P.  25% ; ess  0.2 K GH ( s)  ( s  1)( s  4)( s  10)

2 Solución:Primer Tema.
a)
dv1  F 1( s )  m1sV 1( s )  m1s 2 X ( s ) dt dv 2 f 2  m2  F 2( s )  m 2 sV 2( s )  m 2 s 2Y ( s ) dt k1 f 3  k 1 (v 3  v1)dt  F 3( s )  (V 3( s )  V 1( s ))  k 1(U ( s)  X ( s )) s k2 f 4  k 2  (v1  v 2)dt  F 4( s )  (V 1( s )  V 2( s ))  k 2( X ( s )  Y ( s )) s f 5  b(v1  v 2) F 5( s )  b(V 1( s )  V 2( s ))  bs ( X ( s )  Y ( s )) f 1  m1...