Laboratorio de Sistemas de Control Automatico

 

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL   DEPARTAMENTO DE CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN

INFORME

TEMA: ANALISI ANALISIS S DE SISTEMAS PRACTICA: 03

REALIZADO POR: ROBINSON ALEXANDER CHICAIZA CASA GRUPO:  HORARIO:16H00 18H00 FECHA DE ENTREGA: 17/03/2014

 

LABORATORIO DE SISTEMAS DE CONTROL AUTOMATICO INFORME 03 1.- TITULO: Analisis de sistemas de control. 2.-OBJETIVO:

  Analizar sistemas de primer y segundo orden.

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  Hallar la respuesta de sistemas ante entradas típicas. e n estado estable   Conocer como el sistema se comporta en





3.-DESARROLLO: 3.1.-Realice

un programa en el que ingresando un sistema de segundo orden en lazo abierto presente lo siguiente en forma ordenada: 3.1.2 La respuesta escalón unitario en lazo abierto y en lazo cerrado, donde la realimentación H(s) sea variable. Probar con 3 valores diferentes de H(s) 3.1.3 La respuesta a la rampa en lazo abierto y en lazo cerrado, donde la realimentación H(s) sea variable. Probar con 3 valores diferentes de H(s) 3.1.4 Visualizar los parámetros: tiempo de levantamiento, tiempo pico, máximo sobre impulso, tiempo de establecimiento, error en estado estable y polos complejos conjugados.

Script en Matlab: w=input('Ingrese w=input( natural');  'Ingrese frecuencia natural'); amortiguamiento'); );  e=input('ingrese coeficiente de amortiguamiento' e=input('ingrese 'ingrese valor retroalimentación:') h=input('ingrese h=input( retroalimentación:')  %a y b coefiecientes del numerador  %c,d y e coeficientes del denominador   g=tf([w^2],[1 2*e*w w^2])  %respuesta en lazo abierto y lazo cerrado con realimentacion para esaclon   %unitario  %sin realimentacion step(g),subplot(2,2,1),title( 'Respuesta paso sin realimentación' step(g),subplot(2,2,1),title('Respuesta realimentación') )  stepinfo(g)  %con realimentación  g1=feedback(g,h)% g1=feedback(g,h) % realimentcion de H  'Respuesta paso con realimentación' realimentación') )  step(g1),subplot(2,2,2),title('Respuesta step(g1),subplot(2,2,2),title( stepinfo(g1)  %respuesta para un rampa en lc y la con realimentacion   %para la lazo abierto  t=0:0.01:10;  y=t;  realimentación') )  lsim(g,y,t),subplot(2,2,3),title( 'Respuesta rampa sin realimentación' %para lazo cerrado  % realimentcion de H  lsim(g1,y,t),subplot(2,2,4),title( 'Respuesta rampa sin realimentación' realimentación') )  disp('polos disp( 'polos de g' g') )  z=pole(g)  disp('polos disp( 'polos de g1 retroalimentación' retroalimentación') )  y=pole(g1) 

 

  ejemplo:

Step Response

Linear Simulation Results

0.8     e      d     u      t

10

0.6

    e      d     u      t

     l      i     p 0.4     m      A 0.2

0

     i      l     p     m      A

0

2

4

5

0

6

Time (sec)

10     e      d     u      t      i      l     p     m      A

0

5

10

Time (sec)

Respuesta ram pa sin realimentac realimentació ión n 1

Linear Simulation Results

0.5

5

00

5

10

Time (sec)

Ingrese frecuencia natural1 ingrese coeficiente de amortiguamiento1 ingrese valor retroalimentación:1 h= 1

Transfer function: 1 ------------s^2 + 2 s + 1

ans = RiseTime: 3.3588 SettlingTime: 5.8342 SettlingMin: 0.9024 SettlingMax: 1.0000 Overshoot: 0 Undershoot: 0 Peak: 1.0000 PeakTime: 13.6697

00

0.5

1

 

  Transfer function: 1 ------------s^2 + 2 s + 2

ans = RiseTime: 1.5225 SettlingTime: 4.2166 SettlingMin: 0.4544 SettlingMax: 0.5216 Overshoot: 4.3155 Undershoot: 0 Peak: 0.5216 PeakTime: 3.1790 polos de g z= -1 -1 polos de g1 retroalimentación y= -1.0000 + 1.0000i -1.0000 - 1.0000i

3.2 Obtenga la respuesta del sistema para una entrada paso y ubique gráficamente Mp, ts, tp, tr y Ep de los siguientes sistemas:

Fase no mínima: G=tf([-1 2][1 2 2])

 

Step Response 1.2

1

System: g System: Peak amplitude: 1.05 g Final Overshoot (%): 4.95 Value: 1

0.8

At time (sec): 3.5     e      d     u      t      i      l     p     m      A

0.6

0.4

0.2

0

-0.2

0

1

2

3

4

5

6

Time (sec)

Con retardo de transporte: 3.3.-Usando sisotool:

 

 

 

CONCLUSIONES:

  De acuerdo con los datos obtenidos en la práctica, se comprueba que los sistemas con



 



 



realimentación negativa son estables, así mismo si se localizan sus polos en el plano izquierdo del plano s, también estaremos considerando un sistema estable. Se observa que al añadir el compensador se mejora las características del sistema, por lo que es de vital importancia que todos nuestros modelos de sistemas sean retroalimentados. La herramienta de matlab sisotool nos ayuda en el manejo m anejo de sistemas tipo siso, para el cual únicamente se tuvo que ingresar valores tanto para la fase de control como la fase de la planta, es más nos proporciona datos gráficos como diagramas de bode para la respuesta de frecuencia, LGR y demás.