Automatización ¿Cuál es la frecuencia de resonancia de este sistema?

DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA

Un problema típico en el diseño de sistemas de control es el mecanismo de posicionamiento de las cabezas de lectura/escritura en discos duros y conseguir un buen control que mejorase la velocidad de estos dispositivos fue un reto para los ingenieros de los años 80 y 90 del siglo pasado.

En esta práctica emplearemos un modelo simplificado del comportamiento dinámico de un disco duro, realizado mediante simulink.

Al subsistema “modelo del disco” le introducimos una señal de entrada a través del bloque “signal generator” (tensión que va al motor del cabezal) y observamos el resultado (la posición del cabezal).

1.4 Responde a las siguientes preguntas

• ¿Cuál es la frecuencia de resonancia de este sistema?

Frecuencia de resonancia: es un fenómeno en el cual un sistema a una determinada frecuencia amplifica. Normalmente los sistemas atenúan cuando aumentamos la frecuencias porque les cuesta seguir las frecuencias altas, les pasa a unos sistemas determinados Wr (frecuencia de resonancia).

Este fenómeno lo podemos observar con el funcionamiento de la radio, es un circuito electrónico que se encuentra sintonizado a una frecuencia especial, sintonizamos el aparato para que tenga la frecuencia de la emisora que queremos, es decir, lo que buscamos es el pico de resonancia.

Amplificación de la señal en el pico de resonancia:

• ¿Cuál será la amplitud de la señal de salida si al sistema se excita con una onda senoidal de amplitud 1 y frecuencia igual a la de resonancia? Comprueba esto en SIMULINK.

Nos pregunta cuando se va a amplificar. Con el diagrama de bode, podemos observar que tenemos un pico de resonancia en 18dB.

Utilizando la siguiente fórmula:

18 db=20log ∆y/1

Lo simplificamos y conseguimos ∆y=7.9

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