control lab 2
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7/24/2019 Control Lab 2
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UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELADEINGENIERASELCTRICA, ELECTRNICAYDETELECOMUNICACIONES
Perfecta Combinacin entre Energa e Intelecto
OBJETIVOS
Controlar la posicin angular del eje del motor
usando diferentes valores de ganancia (variada a
partir de la variacin del potencimetro de100k), evidenciada a partir del seguimiento
del eje con respecto al giro del potencimetro no
acoplado de 10k).
Conceptualizar los diferentes lo!ues definidos
en un sistema de control t"pico.
#d!uirir $ medir la evolucin de la se%al por los
diferentes lo!ues del sistema.
INTRODUCCION
&os controladores proporcional son mu$ usuales en
las industrias' deido a con estos se pueden realizartareas sean sencillas o complejas de manera
automatizada produciendo una salida !ue es
proporcional a la desviacin (error) entre el puntode referencia $ el valor medido en el proceso.
n controlador proporcional tiene el efecto dereducir el tiempo de suida rise time* pero nunca
elimina el error estacionario.
DESARROLLO
1. Documentar y analizar lo !i"erente #lo$ue
!el itema !e control en t%rmino !e lo #lo$ue
!e"ini!o &ara un itema !e control.
1. Sistema de control
+l controlador es un controlador proporcional.Comienza con un amplificador restador, cu$a
funcin es otener la se%al de error ea partir de la
resta de la se%al de saliday $ la se%al de entrada oreferencia r, siendo en este caso (resistencias
iguales) igual a e= r-y.
2. Amplificador restador
+l segundo elemento es implementado con un
-# conectado esta vez como amplificador
inversor cu$a tensin de salida es igual a la tensinde entrada amplificada en un factor de /1, !ue
en esta ocasin al ser iguales las resistencias tiene
una ganancia de /1.
II-Control de posicin angular de un motor DCDaniel Martne! "es#s $arca! "onat%an Correa! &ilian 'eltr(n
)*+! ,niersidad Industrial de Santander
'ucaramanga! Colomia
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Perfecta Combinacin entre Energa e Intelecto
*. Amplificador inersor
-ara camiar la polaridad de la tensin de salidaanterior se utiliza otro amplificador inversor !ue
tiene un control de una ganancia 23431. -ara 4
se utiliza un potencimetro preferilemente lineal
de 100 56o7ms8 con el propsito de variar laganancia del controlador de 0 a 100.
4.Amplificador inersor e interruptores
&a se%al de salida no es capaz de mover el motor, es
necesario adicionar una fuente de corriente e9terna
otenida a partir de dos transistores uno :-: $ uno-:-, usados como interruptores oteniendo la
corriente de la fuente dual de ;1
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caalidad su traajo $a sea restar primero, invertirluego o amplificar e invertir la se%al del error en la
>ltima seccin del sistema.
*. e!iante el ociloco&io/ re(itrar la &oici-n
an(ular y la ,ariaci-n !e teni-n &ro!uci!ame!iante el &otenci-metro &1. Concluir !ic2a
(r3"ica.
5. /osicin angular deido a /1
#l realizar el control del potencimetro -1 se puede
ver !ue la se%al de salida trata de igualar la se%al de
entrada pero no alcanza deido a !ue se presenta unerror proporcional en el sistema $ luego se corrige.
6. 7ariacin de tensin deido a /1
#l variar el potencimetro -1 de una posicin
m?9ima a una m"nima $ luego desconectar la
alimentacin, seguidamente volver a la posicin
m?9ima de -1 $ volver a alimentar el sistema sepuede apreciar !ue este percie una se%al escaln e
inmediatamente este trata de igualarse como se
aprecia en la imagen, tomando un tiempo paraigualarse, conocido como tiempo de suida.
CONCLUSIONES
I +l potencimetro de 100 5kJ8 7ace parte de un
amplificador de potencia, es importante usar losvalores a la mitad del potencimetro para evitar
aumentar la corriente del circuito $ evitar !uemar el
amplificador o en su defecto el motor.
I &a se%al de salida no se logra corregirinmediatamente con la variacin del potencimetro
de 10 5kJ8, deido a !ue no es lineal, camiando lagr?fica de ser una l"nea sin rizado a una totalmentediferente' +l motor utilizado como proceso dee ser
proporcional a los elementos del circuito de control
para !ue no los da%e.
I +n un controlador proporcional el errorestacionario es inversamente proporcionalmente a la
ganancia pero como se puede oservar en las
gr?ficas, su principal desventaja es !ue no esposile eliminarlo completamente.
I +s necesario garantizar un uen acople entre elmotor $ el potencimetro de 106, para garantizar
!ue los camios realizados en la se%al de entrada sevean reflejados en las dem?s se%ales $ de esta
manera el motor siga las variaciones en el
potencimetro a la entrada.BIBLIO4RA5IA
518 Angenier"a de Control oderna tercera edicin
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548 Hmit7, Carlos #. Corripio (1GG). Control#utom?tico de -rocesos. Meor"a $ -r?ctica. &imusa
:oriega +ditores.
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