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Requerimiento: 8.3 (^) MANUAL DE PRÁCTICAS INTRODUCCIÓN El control automático a tomado una función fundamental en el avance de la tecnología dentro de la ingeniería y la ciencia. El control se ha vuelto muy importante d integral dentro de los procesos modernos industriales y de manufactura. Un sistema de control automático es una interconexión de elementos que forman una configuración denominada sistema , de tal manera que el arreglo resultante es capaz de controlar se por sí mismo. Un sistema o componente del sistema susceptible de ser controlado, al cual se le aplica una señal r ( t ) a manera de entrada para obtener una respuesta o salida y ( t ), puede representarse mediante bloques. En el sistema de control a lazo cerrado, el controlador se alimenta de la señal de error de desempeño, la cual representa la diferencia entre la señal de entrada y la señal de retroalimentación con el fin de reducir el error y llevar la salida del sistema a un valor deseado. El termino lazo cerrado siempre indica una acción de control realimentado para reducir el error del sistema. El conjunto sistemático entre la entrada-salida es una relación de causa y efecto con el sistema, por lo que el proceso por controlar (La planta) relaciona la salida con la entrada. La entrada denominada escalón es la que indica un comportamiento o una referencia constantes introducidos al sistema, mientras que la entrada rampa supone una referencia con variación continua en el tiempo, y la entrada impulso se caracteriza por ser una señal de prueba con magnitud muy grande y duración muy corta. La función respuesta impulso o función de transferencia es la representación matemática del sistema. Básicamente, el problema de control consiste en seleccionar y ajustar un conjunto específico de elementos tal que, al interconectarse, el sistema resultante deberá comportarse de una manera específica. OBJETIVO Asignatura Control Programa ING. MECATRONICA Unidad l Vázquez Morales Juan Eduardo 167o Bibliografía Tema de control moderno - Katsukiko Ogata Introducción a los sistemas de control - Hernández Gaviño.
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Requerimiento: 8.3 (^) MANUAL DE PRÁCTICAS Realizar las etapas I y II de un sistema retroalimentado de control de velocidad en las cuales se realizarán los circuitos pertinentes a la referencia de entrada y comparador del circuito. HIPÓTESIS Todo sistema susceptible de ser automatizado requiere de un sumador algebraico, el cual compara la entrada de referencia r(t) con la salida del sistema y(t), para que, en el caso de que haya alguna diferencia entre dichas señales (señal de error distinta de cero), el controlador dosifique la energía suministrada al proceso por medio del elemento final de control. MATERIAL, REACTIVOS Y EQUIPO REQUERIDO
- 4 resistencias 100KΩ
- 1 potenciómetro 10K
- 1 Opamp LM
- 1 Protoboard
- Cable UTP
- Multímetro
- Fuente simétrica de alimentación DESARROLLO En los sistemas de control de lazo cerrado se espera que el proceso por controlar alcance un cierto valor de estado estable, una vez que se haya extinguido el régimen transitorio. Es necesario introducir una entrada que indique una referencia; en este caso será una señal tipo escalón. Lo anterior se obtiene con un potenciómetro de 10 KΩ al aplicar un voltaje de Vc c = ±5v. El voltaje de salida Vo es el voltaje de referencia ajustable r(t ), que se aplicará al sistema de control de velocidad.
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Requerimiento: 8.3 (^) MANUAL DE PRÁCTICAS
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Requerimiento: 8.3 (^) MANUAL DE PRÁCTICAS RESULTADOS Y OBSERVACIONES Al conectar la fuente al protoboard y teniendo todo bien conectado como indica el libro de Introducción a los sistemas de control - Hernández Gaviño, tendríamos una entrada de referencia de 5 Volts máximo, y la salida de esta referencia se vería influenciada por el Potenciómetro y el OPAM. Medidos por el multímetro. V1= 5Volts Vi= 3.47 Volts Vo=1. 53 Volts CONCLUSIONES En conclusión, se logró el objetivo de la práctica y se comprobó la hipótesis señalada al inicio de la misma, la cual era que todo sistema requiere de un sumador algebraico, el cual compara la entrada de referencia r(t) con la salida del sistema y(t), para que, en el caso de que haya alguna diferencia entre dichas señales (señal de error distinta de cero), el controlador dosifique la energía suministrada al proceso por medio del elemento final de control. ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1.-¿Qué es la Referencia? 2.-¿Qué es Planta? 3.-Define el significado de “Sistema” 4.-¿Por qué el Voltaje de salida en la etapa 2 es distinta que el voltaje de referencia? 5.-¿Cuál es la función del OPAM en la etapa 2?
