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  • 8/19/2019 Informe de Control Digital - 1

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    Universidad Nacional Experimental Politécnica"Antonio José de Sucre"

    Vicerrectorado Puerto OrdazCátedra Control !iital

    #a$oratorio

    Secci%n &' 

    PRACTICA Nº 1INTRODUCCION AL CONTROL DIGITAL

    Profesora: Integrantes:

    (a)uel *rias +erardo ,re-o C./. 0'.102.345

    José Castillo C./

    Puerto Ordaz, 29 de Agosto de 2!1"

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    #UNCION$% D$ TRAN%#$R$NCIA% $N TI$&PO CONTINUO '%(

    •  Gc=

    2∗S+100S

      → Funcion deTransferenciadelControlador en T . C 

    •  Gs=

      10

    S+10→ Funcionde Transferencia dela Planta enT . C 

    •  FTLA=

    20∗S+1000

    S2+10∗S

    → Funcionde Transferenciade Lazo Abierto enT .C 

    •  FTLC =

      20∗S+1000

    S2+30∗S+1000

    → Funcionde Transferencia de Lazo Cerradoen T . C 

    •  PADE=

    −0.0125∗S+40.0125∗S+4

    →RetardodelaPlantaaunT =0.0125

    •  FTLA N =

      −0.25∗S2+67.5∗S+40000.0125∗S3+4.125¿S2+40∗S

    → F . T de Lazo Abierto con RetardoT 

     FTLCN =  −0.25∗S2+67.5∗S+4000

    0.0125∗S3+3.875¿S2+107.5∗S+4000 → F .T de Lazo Cerradocon Retardo

    •  PID=

    25∗S2+75∗S+300S

      →F .T del PID enT .C ( Exeriencia III )

    •  GP=

      1

    S2+2∗S+1

    → F . T dela Nue!a Planta( Exeriencia III )

    •  FTLA 3=

    25∗S2+75∗S+300S

    3+2¿S 2+S→ F . T de Lazo Abierto con PID( Exeriencia III )

    •   FLTC 3=   25∗S2

    +75∗S+300S3+27¿ S2+76∗S+300 → F . T de Lazo Cerrado con PID(exp .III )

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    #UNCION$% D$ TRAN%#$R$NCIA% $N TI$&PO DI%CR$TO ')(

     

    Gzc 1=3.25∗" −0.75

    " −1→ F . T delControlador enT . D a 40 #z

     

    Gz 1=  0.2212

    " −0.7788→ F .T dela lantaenT . D a 40 #z

     

     FTLA" =  0.7189∗" −0.1659

    " 2−1.779∗" +0.7788

    → F .T de LazoAbiertoenT . D a 40 #z

     

     FTLC" =  0.7189∗" −0.1659

    " 2−1.06∗" +0.6129

    → F .T de Lazo CerradoenT . D a 40 #z

     

    Gcz 2=2.333∗" −1.667

    " −1→ F . T delControlador enT . D a 150 #z

     

    Gz 2=  0.06449

    " −0.9355→ F .T dela Planta enT . D a 150 #z

     

     FTLA" 2=  0.1505∗" −0.1075

    " 2−1.936∗" +0.9355

    → F. T de Lazo AbiertoenT . D a 150 #z

     

     FTLC" 2=  0.1505∗" −0.1075

    " 2−1.785∗" +0.828

    → F . T de LazoCerrado enT . D a 150 #z

     

     PID" =3094∗" 2−6110∗" +3019

    " −1→ F. T del PID enT . D conunT =0.0082

     

    GP" =0.0003325∗" −0.0003307

    " 2−1.984∗" +0.9838

    → F .T dela Nue!a PlantaenT . D

     

     FTL A " 3=0.1029∗" 3−0.1009∗" 2−0.1017∗" +0.09983

    " 3

    −2.984∗" 2

    +2.967∗" −0.9838→ F . T de Lazo Abierto con PID

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     FLTC" 3=0.1029∗" 3−0.1009∗" 2−0.1017∗" +0.09983

    1.103 " 3−3.085∗" 2+2.866∗" −0.884

    → F . T de Lazo Cerrado con PID

    D$%ARROLLO D$ LA PR*CTICA

      $+P$RI$NCIA I

    a. Simule la respuesta temporal para el sistema continuo 6 para el sistema

    discreto con am$as razones de muestreo7 ante un escal%n unitario. !i$u-e lastres respuestas superponiéndolas para su comparaci%n.

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    •  FTLC =

      20∗S+1000

    S2+30∗S+1000

    → Funcionde Transferencia de Lazo Cerradoen T . C 

     

     FTLC" =  0.7189∗" −0.1659

    2

    −1.06

    ∗" +0.6129

    → F .T de Lazo CerradoenT . D a 40 #z

     

     FTLC" 2=  0.1505∗" −0.1075

    " 2−1.785∗" +0.828

    → F . T de LazoCerrado enT . D a 150 #z

    $. Usando las simulaciones anteriores llene las ta$las ,P'8' 6 ,P'80

    % M   P 

      t r 

      t d 

      t  s   ζ   ω n

    Sistema Continuo   23.6 0.0385   0.0193   0.244   0.474

    0.474

    31.6

    31.6

    Sistema !iscreto

    49:z. 30.6   0.291 0.0146 0.385 0.284 34.5

    Sistema !iscreto'29:z.

    28.3 0.0351 0.0176 0.238 0.434 32.6

    - ;

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    Conus./n:

    $+P$RI$NCIA II

    a. Simule la respuesta temporal del sistema continuo diital7 la del sistema

    continuo con el retardo B,0D adicionado a la tra6ectoria directa 6 la de la

    implementaci%n discreta7 ante un escalon unitario7 para comparar 6 validar elanálisis. !i$u-e las tres respuestas superponiéndolas para su comparaci%n.

    $. Usando las simulaciones anteriores llene la siuiente ta$la

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    % M   P 

      t r 

      t d 

      t  s   ζ   ω n

    Sistema Continuo   23.6 0.0385   0.0193   0.244   0.474

    0.474

    31.6

    31.6

    Sistema !iscreto49:z.

    30.6   0.291 0.0146 0.385 0.284 34.5

    Sistema Continuocon (etardo

    19.6 0.0 152 0. 0076 0 .0745 0.68

    1

    68.3

    13.7

    Conclusión:

    c. Simule la respuesta recuencial del sistema continuo diital7 la del sistemacontinuo con el retardo B,0D adicionado a la tra6ectoria directa7 para comparar 

    6 validar el análisis. !i$u-e las dos respuestas superponiéndolas para sucomparaci%n

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    d. Usando las simulaciones anteriores llene la siuiente ta$la

     M  r 

    ωr    M  .G.   ω  p   M  .φ.   ω  g 

    Sistema continuosin retardo

    2.51 25.7   0   34.1 50.6 0

    Sistema continuocon retardo

    4.04 30.9 22.7 34.1 38.5 277

    e. ;

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      $+P$RI$NCIA IIIa. !etermine la raz%n de muestreo más apropiada )ue permita implementar 

    este  sistema en orma discreta. Use para esto el ancFo de $anda delsistema

    Sa$iendo )ue

     PID=25∗S2+75∗S+300

    S  →F .T del PIDenT .C 

    GP=  1

    S2+2∗S+1

    → F . T dela Nue!a Planta

    +raicamos en Gode la *., de #azo Cerrado de la Planta con el P/! para

    o$tener asH su AG

     FLTC 3=  25∗S2+75∗S+300

    S3+27¿ S2+76∗S+300

    → F . T de Lazo Cerrado con PID

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     F&uestreo' 30 A( → F&uestro ' 768 rads

    → T =  2∗) 

     F&uestreo=0.0082 se*

    $. Simule la respuesta temporal tanto para el sistema continuo comopara el  sistema discreto7 ante un escal%n unitario. !i$u-e las dosrespuestas superponiéndolas  para su comparaci%n. O$tena de lasrespuestas los datos necesarios para llenar la  siuiente ta$la

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    % M   P 

      t r 

      t d 

      t  s   ζ   ω n

    Sistema continuo

    8.25   0.077 0.7400 1.48

    0.372

    0.372

    3.51

    3.51

    Sistema discreto

    8.26   0.0755   0.7650 1.53

    0.372

    0.372

    3.51

    3.51