Diagrama de Bloques (parcial)
Enviado por MARIA CIELO ACEVES VALTIERRA • 28 de Octubre de 2024 • Tarea • 1.445 Palabras (6 Páginas) • 35 Visitas
MARIA CIELO ACEVES VALTIERRA
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Contenido
4.1 Componentes del Diagrama de Bloques 4
¿Qué es un Diagrama de Bloques? 4
¿Para qué se utilizan los Diagramas de Bloques? 4
¿Cómo se compone un Diagrama de Bloques? 4
4.2 Reglas del Algebra de Bloques 5
¿Qué es el Algebra de Bloques? 5
¿Para qué se utiliza en Ingeniería de Control? 5
¿Cómo se aplican las Reglas del Algebra de Bloques? 5
Regla de la Suma 5
Regla de la Serie 5
Regla del Feedback 5
Ejemplos de Aplicación de las Reglas del Algebra de Bloques 6
Ejemplo 1: Simplificación de Bloques en Serie 6
Ejemplo 2: Simplificación de un Sistema con Retroalimentación 6
4.3 Reducción de Diagramas de Bloques Complicados 7
¿Qué es una Reducción en los Diagramas de Bloques? 7
¿Para qué se Emplean? 7
¿Cómo se aplica la Reducción? 7
Ejemplo 1: Simplificación de un Sistema en Serie y Paralelo 7
Ejemplo 2: Simplificación de un Sistema con Retroalimentación 8
4.4 Definición de los Gráficos de Flujo de Señal 9
¿Qué es un Gráfico de Flujo de Señal? 9
¿Para qué se emplean? 9
¿Cómo se realiza en la práctica? 9
4.5 Formula de Ganancia de Mason 10
¿Qué es la fórmula de Ganancia de Mason? 10
¿Para qué? 10
Ejemplos 10
4.6 Conversión entre los Gráficos de Flujo y los Diagramas de Bloques y Viceversa. 11
¿Qué es la conversión entre gráficos de flujo y diagramas de bloques? 11
¿Para qué se utiliza la conversión entre gráficos de flujo y diagramas de bloques? 11
¿Cómo se realiza la conversión entre gráficos de flujo y diagramas de bloques? 11
Ejemplo 1: 12
Ejemplo 2: 12
4.7 Construcción de un Sistema de Bloques de un Sistema Físico a partir de las Ecuaciones de sus Componentes 13
¿Qué es la construcción de un sistema de bloques a partir de las ecuaciones de sus componentes? 13
¿Para qué se utiliza la construcción de un sistema de bloques? 13
¿Cómo se construye un sistema de bloques a partir de las ecuaciones de sus componentes? 13
Ejemplo 1: Sistema Masa-Resorte-Amortiguador 14
Ejemplo 2: Sistema Eléctrico RLC 14
Ejemplo 3: Sistema de Control de Temperatura 14
Ejemplo 4: Sistema de Control de Velocidad de un Motor DC 14
Ejemplo 5: Sistema de Control de Nivel de Líquido en un Tanque 15
Bibliografías 15
5 Definición del Modelado en el Espacio de Estados
¿Qué es el Espacio de Estados?
El espacio n-dimensional cuyos ejes de coordenadas están formados por el eje x1, eje x2, ..., eje xn, donde x1, x2, ..., xn son las variables de estado, se denomina espacio de estados. Cualquier estado se puede representar como un punto en el espacio de estados.
¿Qué es un Modelado en el Espacio de Estados?
El modelado en el espacio de estados es una representación matemática de sistemas físicos en términos de vectores y matrices. En lugar de usar solo una entrada-salida como en las funciones de transferencia, el enfoque del espacio de estados considera las variables de estado del sistema, que son un conjunto mínimo de variables que pueden describir completamente el comportamiento del sistema.
¿Cómo?
El enfoque se basa en definir ecuaciones de estado y de salida que describen la dinámica del sistema. La representación general es:
x˙(t) = Ax(t) + Bu(t) y(t) = Cx(t) + Du(t)
Donde x(t) es el vector de estado, u(t) es el vector de entrada, y(t) es el vector de salida, y A, B, C, D son matrices que definen las relaciones entre estas variables.
5.2 Ecuaciones de Estado y de Salida
¿Qué son la Ecuaciones de Estado?
Las ecuaciones de estado describen cómo cambia el estado del sistema en función del estado actual y de las entradas al sistema. Las ecuaciones de salida describen cómo las salidas del sistema dependen del estado actual y de las entradas.
¿Para qué se Utilizan?
Estas ecuaciones son fundamentales para el análisis y diseño de sistemas de control, ya que permiten modelar la dinámica del sistema de manera completa y eficiente.
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