Fundamentos de control automático
- 1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA. INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO «SANTIAGO MARIÑO». ESCUELA DE INGENERIA ELECTICA. EXTENSION MATURIN. FUNDAMENTOS DE CONTROL AUTOMATICO. Bachiller. Alexander Ordaz C.I:12.677.853 Maturín, Enero 2015.
- 2. SISTEMA DE CONTROL: Es aquel que proporciona los medios para controlar las salidas en alguna forma prescrita mediante las entradas a través de los elementos que integran el sistema. DESCRIPCIÓN BÁSICA DE UN SISTEMA DE CONTROL: Los componentes básicos son: 1.Objetivos de control. 2.Componentes del sistema de control. 3.Resultados o salidas. Los objetivos se pueden identificar como entradas, o señales actuales y los resultados también se llaman salidas, o variables controladas. Los componentes varían según la naturaleza del sistema, y están conformados por elementos que evalúan las entradas y controlan las salidas DIAGRAMA:
- 3. MODELACIÓN MATEMÁTICA DE LOS SISTEMAS DE CONTROL: Los modelos matemáticos pueden adoptar muchas formas distintas. Dependiendo del sistema del que se trate y de las circunstancias específicas, un modelo matemático puede ser más conveniente que otros. Por ejemplo, en problemas de control óptimo, es provechoso usar representaciones en el espacio de estados. Una vez obtenido un modelo matemático de un sistema, se usan diversos recursos analíticos, así como computadoras, para estudiarlo y sintetizarlo. • Simplicidad contra precisión: Es posible mejorar la precisión de un modelo matemático si se aumenta su complejidad. Sin embargo, en La obtención de un modelo matemático, debemos establecer un equilibrio entre la simplicidad del mismo y la precisión de los resultados del análisis. • Sistemas lineales: Un sistema se denomina lineal si se aplica el principio de superposición. Este principio establece que la respuesta producida por la aplicación simultánea de dos funciones de entradas diferentes es la suma de las dos respuestas individuales. Por tanto, para el sistema lineal, la respuesta a varias entradas se calcula tratando una entrada la vez y sumando los resultados • Sistemas lineales invariantes y variantes con el tiempo: Una ecuación diferenciales lineal si sus coeficientes son constantes o son funciones sólo de la variable independiente. Los sistemas dinámicos formados por componentes de parámetros concentrados lineales invariantes con el tiempo se describen mediante ecuaciones diferenciales lineales invariantes con el tiempo (de coeficientes constantes). Los sistemas que se representan mediante ecuaciones diferenciales cuyos coeficientes son
- 4. • Sistemas no lineales: Un sistema es no lineal si no se aplica el principio de superposición. Por tanto, para un sistema no lineal la respuesta a dos entradas no puede calcularse tratando cada una a la vez y sumando los resultados. • Linealización de sistemas no lineales: Si el sistema opera alrededor de un punto de equilibrio y si las señales involucradas son pequeñas, es posible aproximar el sistema no lineal mediante un sistema lineal. Tal sistema lineal es equivalente al sistema no lineal, considerado dentro de un rango de operación limitado. • Función de transferencia: La función de transferencia de un sistema descrito mediante una ecuación diferencial lineal e invariante con el tiempo se define como el cociente entre la transformada de Laplace de la salida (función de respuesta) y la transformada de Laplace de la entrada (función de excitación) bajo la suposición de que todas las condiciones iniciales son cero.
- 5. COMPONENTES BASICOS DE UN SISTEMA DE CONTROL. SISTEMA DE CONTROL DE LAZO ABIERTO: Constituye el tipo mas sencillo y económico de los sistemas de control consta de dos partes: El controlador y el proceso controlado. Una señal de entrada se aplica al controlador cuya salida actúa como señal actuante, la señal actuante controla el proceso de acuerdo al desempeño preestablecido.
- 6. COMPONENTES BASICOS DE UN SISTEMA DE CONTROL. SISTEMA DE CONTROL DE LAZO CERRADO: Es un sistema con una o mas trayectorias de realimentación donde podemos destacar la presencia de un comparador así como un transductor que toma la medida en la salida del sistema para poderla comparar con la entrada de referencia.
Notas del editor
- #2: Maturín, Enero 2015.