Exposición Controladores on-Off, p,Pi,Pd,Pid

CONTROLADORES ON-OFF, P,PI,PD,PID. ANLISIS Y SIMULACIN

DANIEL CAMILO RUIZ 20112007065JUAN CARLOS BARRERA 20112007052

CONTROL IDOCENTE: PhD. ADOLFO JARAMILLOUNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOS DE CALDASCONTROLADORES ON-OFF, P,PI,PD,PID.DISEO Y SIMULACIN

1CONTROL IDISEO DE CONTROLADORES Qu son los controladores?

Son elementos que se le agregan al sistema para mejorar sus caractersticas de funcionamiento, con el objetivo de satisfacer las especificaciones de diseo tanto en rgimen transitorio como en estado estable.

Los elementos adicionales que se incorporan a un sistema se hacen a manera de polos y ceros.2DISEO DE CONTROLADORESCONTROL I2Efecto de la Adiccin de Polos y Ceros3Adicin de Polos:Se fundamenta en la colocacin de un polo en el origen para corregir el comportamiento de estado estable del sistema.Adicin de Ceros:Se enfoca en el mejoramiento de la respuesta transitoria.Bucla tpica de Realimentacin4

Fig. _ Bucla tpica de realimentacin de un sistema de control.El diseo del controlador consiste en modificar las caractersticas de respuesta de los elementos que se encuentran en la trayectoria directa o bien en el lazo de retroalimentacin, de tal manera que la respuesta del sistema en lazo cerrado satisfaga los requisitos de funcionamiento. CRITERIOS DE DISEO5En la prctica las especificaciones requeridas a un sistema de control se dan en trminos de cantidades del domino del tiempo. A continuacin se presentan las especificaciones o parmetros de diseo ms relevantes de un sistema a controlar:

Amortiguamiento y mximo sobreimpulso.Tiempo de subida y tiempo de establecimiento.Precisin y exactitud del sistema (Error en estado estacionario).

Respuesta temporal de un sistema continuo6Especificaciones de una respuesta transitoria:7

ANLISIS TRANSITORIOANLISIS ESTACIONARIO8Un sistema lineal estable alcanza el rgimen o estado estacionario cuando, al ser excitado por una seal de entrada, la respuesta transitoria decae a cero.Errores en estado estacionarioPresin o exactitud del sistemaEl sistema de control debe seguir la seal de referencia en estado estacionario del modo ms preciso posible. Por esta razn, en los sistemas de control en lazo cerrado se obtienen las expresiones de los errores de estado estacionario de acuerdo a la siguiente clasificacin: Segn el tipo de seal de referencia introducidaSegn el tipo de sistema

9Error en estado estacionario en funcin de la Ganancia K10

TABLA I. Error en estado estacionario en funcin de la ganancia K.

Figura__. Sistema de control con realimentacin unitaria.CONTROL PROPORCIONAL (P)11Caractersticas del control P12EJEMPLO13

Observar:Polo en el origen, carcter integrativo.

1415

K=0.5K=1CONTROL PROPORCIONAL-DERIVATIVO (PD)1617Primer Mtodo: Obtiene la respuesta temporal en rgimen transitorio, quedando el rgimen estacionario en funcin del diseo realizado.

Segundo Mtodo: Fija una respuesta temporal en rgimen permanente, quedando el rgimen transitorio en funcin del diseo realizado.

MTODOS DE DISEO18EJEMPLO

19