informe 2 control 1

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Universidad Nacional del Callao MODELAMIENTO MATEMATICO Y SIMULACION DE UN SISTEMA EECTROMECANICO El circuito electromecánico de la Figura representa un control de posición en lazo abierto de una masa a partir de la tensión de alimentación u(t). La fuerza F(t) generada por el selenoide es proporcional ala intensidad que circula por la bobina. Siendo: R= 10 Ω; C=0.1 μ; L=0.1Hy; b=10N/mseg -1 ; k=10Nw/m; ⍺=10; m=50 Kg. Se te pide: a. Representar el sistema mediante sus ecuaciones integro- diferenciales. ……….1 …………..a ………………b Laboratorio Ingeniería de Control I Página 1

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Page 1: Informe 2 Control 1

Universidad Nacional del Callao

MODELAMIENTO MATEMATICO Y SIMULACION DE UN SISTEMA EECTROMECANICO

El circuito electromecánico de la Figura representa un control de posición en lazo abierto de una masa a partir de la tensión de alimentación u(t). La fuerza F(t) generada por el selenoide es proporcional ala intensidad que circula por la bobina.

Siendo:

R= 10 Ω; C=0.1 μ; L=0.1Hy; b=10N/mseg-1; k=10Nw/m; =10; m=50 Kg.

Se te pide:

a. Representar el sistema mediante sus ecuaciones integro-diferenciales.

……….1

…………..a

………………b

A y B en 1

Laboratorio Ingeniería de Control I Página 1

Page 2: Informe 2 Control 1

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Agrupando:

……………1*

…………..2*

Además:

Agrupando:

………….3*

b. A partir de la parte (a), hacer el diagrama de bloques del sistema electromecánico.

Laboratorio Ingeniería de Control I Página 2

Page 3: Informe 2 Control 1

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c. Aplicar Matlab para simular el sistema para una entrada de referencia de un escalon de 1, 5, 10.

Configuración en Matlab:

>> R=10;C=0.1;L=0.1;m=50;b=10;K=10;ALPHA=10;

>> [A,B,C,D]=linmod('f3')

A =

0 0 0 1.0000

0 0 1.0000 0

0 -100.0000 -1.0000 0

-0.2000 0.2000 0 -0.2000

B =

0

0

10

Laboratorio Ingeniería de Control I Página 3

Page 4: Informe 2 Control 1

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0

C =

1 0 0 0

D =

0

>> [num,den]=ss2tf(A,B,C,D)

num =

0 0 0 0 2

den =

1.0000 1.2000 100.4000 20.2000 20.0000

>> printsys(num,den)

num/den =

2

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

s^4 + 1.2 s^3 + 100.4 s^2 + 20.2 s + 20

Escalón 1:

Laboratorio Ingeniería de Control I Página 4

Page 5: Informe 2 Control 1

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Escalón 5:

Escalón 10:

Laboratorio Ingeniería de Control I Página 5

Page 6: Informe 2 Control 1

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d. Repetir el paso (c), aplicando Simulink.

Escalón 1:

Escalón 5:

Laboratorio Ingeniería de Control I Página 6

Page 7: Informe 2 Control 1

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Escalón 10:

Laboratorio Ingeniería de Control I Página 7