Laboratorio 02 Sistemas de Primer Orden Grupo 3 - A.docx (Recovered)

 

OBJETIVOS: I.

MATERIAL Y EQUIPOS:

PC con Labview



 Aplicativo first_order_system_time_delay first_order_system_time_delay



Curva característica de procesos PT1 desarrollados en clase.



I.

BASE TEÓRICA:

Motivación: Los sistemas sistemas de prim primer er orden consti constituyen tuyen una clase importante importante de sist sistemas emas dinámico dinámicos. s. Muco Mucos s sistemas físicos se comportan !apro"imadamente# como el proceso de primer orden p.e. tan$ues de almacenamiento de lí$uidos% motores y sensores. &l tiempo de retardo puede ser debido al transporte de materiales% tiempo de transporte de la se'al de transmisi(n. &n todos los sistemas físico físicos s ay ret retard ardos os de tie tiempo mpos s )ra )rande ndes s y pe$ue' pe$ue'os. os. Para Para ent entend ender er la dinámi dinámica ca de muc mucos os sistem sistemas as re reale ales s es tam tambi* bi*n n impor importan tante te compre comprender nder como afe afecta cta el ti tiemp empo o de ret retar ardo do en la respuesta al salto.

Dec!i"ción #e$ ite%a a e! i%&$a#o: &l modelo matemático de un proceso con retardo de primer orden !PT1# está dado por la ecuaci(n diferencial+

(Eq. 1)

,onde+ 

- es la )anancia



T es la constante de tiempo del proceso



 es el retardo de tiempo

na alter alternativ nativa a para representar representar este modelo es trans transforma formando ndo las ecuaciones diferenc diferenciale iales s mediante Laplace% y tomando la relaci(n entre la salida y la entrada !en el dominio de Laplace#% para obtener la funci(n de transferencia de la entrada u y la salida y+

 

!&$. /#

La simulaci(n de la respuesta al escal(n del proceso anterior% se lo)ra utili0ando el m*todo de Tustin Tusti n con un salto de .1 sec.

wop7BA6.tmpDibujo_de_Microsoft_Visio_2003-20101.vsd

 

PROCEDIMIE'TO:



 

I%"acto #e $a (anancia ): A2uste 3/ y T31. 4ariar -.

a. 5Cuál 5Cuál es el el impacto impacto de - en en la respu respuesta esta estática estática6 6 7e encar)a de re)ular el Pv en la )rafica% esto ace $ue% dependiendo dependiendo del valor del 8 se aseme2e o multipli$ue el valor del pv b. 5Cuál 5Cuál es el el impacto impacto de - en en la respu respuesta esta temporal temporal6 6 ,ependiendo del cambio de - la variable disminuye o aumenta en alcan0ar su limite. 

 

I%"acto #e $a ccontante ontante #e tie%"o T:

A2uste 3/ y -3/. 4aríe T. a. 5Cuál 5Cuál es el impacto impacto de de T en la respue respuesta sta estaci estaciona onaria6 ria6

 

Cuando T se reduce esta lle)a más rapido a la respuesta estacionaria. a. 5Cuál 5Cuál es el impact impacto o de T en la respue respuesta sta tempo temporal6 ral6 La curva caracteristica $ue nos da T tiene una pendiente muco menor cuando se aumenta el valor de T.  A2uste  arriba y aba2o continuamente continuamente pe$ue'o y )ran valor de T.

!como una variaci(n senoidal# para un

a. 5C(mo 5C(mo influy influye e T en en la velocid velocidad ad del del sistema6 sistema6 La respuesta es mas rapida cuando T disminuye% y tambien cambia el periodo y frecuencia del sistema.

 I%"acto #e $a a$t&!a #e$ a$to U:*

9i2e -3/ y T31. 4aríe 4aríe . a. 5Cuál 5Cuál es el impact impacto o de  en la respue respuesta sta estaci estaciona onaria6 ria6  Al variar la altura altura de salto este este es directamente directamente proporcional proporcional a la )anancia )anancia esto $uiere $uiere decir $ue a mayorsalto la )anancia sera mayor  

Contante #e tie%"o (!an#e

 

9i 9i2e 2e 31% 31% T31 T31% % y -31 -31  !in) !in)re rese se es esto tos s valo valore res s en lo los s di disp spla lays ys nu num* m*ri rico cos s respectivos#. Caracterice la respuesta al escal(n. &"pli$ue $ue esta respuesta al salto es casi la misma respuesta de un proceso inte)rador 

I%"acto #e$ !eta!#o #e tie%"o :   9i2e - 3 / y T 3 :. ;bserve como la respuesta respuesta al salto depende depende del valor del tiempo tiempo de retardo% trate por e2emplo retardos de tiempo de % /% y : sec. &l tiempo de respuesta es mas rapido cuando el tiempo de delay esta en ./ pero cuando esta en : se demora mas para iniciar la respuesta temporal del sistema.

I.

CO'CLUSIO'ES:

 Al menos