CONTROL ANALOGICO

PRACTICA No. 01

Diseño de controladores

Propósito: Complementar el desarrollo temático de la Unidad 1 del curso y del capítulo 4 de la Unidad 2 del mismo.

Objetivo: Identificar las competencias adquiridas por el estudiante en el diseño de controladores.

Meta: Lograr que el estudiante adquiera destreza en el diseño de controladores P, PI y PID.

Competencia: El estudiante adquiere fortalezas, habilidades y aplica los conocimientos del curso Control Analógico en el desarrollo y sintonización de controladores P, PI y PID.

PROCEDIMIENTO

Se tiene una planta o proceso con la siguiente función de transferencia:

Para convertir a polinomio el denominador de la función de transferencia:

(s+1)(s+2)(s+3)= (s+1)(s+2)=s^2+3s+2

S^2+3s+2 (s+3) = s^3+〖6s〗^2+11s+6

TABLA 1. RESPUESTA DE LA PLANTA

FUNCIÓN DE

TRANSFERENCIA DE

LA PLANTA PANTALLAZO:

ARCHIVO DE

SIMULINK O SCILAB

EMPLEADO PANTALLAZO:

RESPUESTA EN LAZO

ABIERTO DE LA

PLANTA ANTE

ENTRADA PASO O

ESCALÓN UNITARIO

>> sys=tf([0,6],[1,6,11,6])

Transfer function:

6

----------------------

s^3 + 6 s^2 + 11 s + 6

¿Qué método de diseño se puede emplear para el diseño de controladores y por qué?

El diseño de un controlador presenta dos cuestiones básicas:

-El tipo de controlador (P, PI, PID) apropiado.

-La sintonización del contrXXolador.

La respuesta deseada en lazo cerrado se suele especificar con referencia a un criterio de calidad de respuesta. A este planteamiento básico del problema de sintonización hay que incorporar cuatro factores a tener en cuenta:

*Los algoritmos PID en los distintos controladores comerciales no son exactamente iguales. Así, hay controladores digitales y analógicos y que la acción derivativa puede actuar sobre el error o sobre la variable del proceso a controlar.

*El modelo dinámico del proceso representa solo una aproximación a su comportamiento real que además, debido a la no linealidad del proceso real, puede variar de unas condiciones de operación a otras.

*La variable del proceso manipulada no debe experimentar cambios excesivamente bruscos que afecten negativamente al equipo.

*La calidad de respuesta deseada puede referirse a cambios en el punto de consigna o a cambios en las perturbaciones.

Por otro lado, un mismo criterio de calidad determinará diferentes parámetros de ajuste del controlador dependiendo si el escalón se da en el punto de consigna o en una variable de perturbación, sin embargo, la diferencia

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