CONTROL 3 (MC33) PC 1 Ciclo 2022-2 Profesor : Dante Anael Vargas Machuca Acevedo Sección : Apellidos : Códigos : Cada estudiante escoge un motor diferente Se desea cumplir los siguientes requerimientos: llevar al motor a 14π rad en un tiempo de establecimiento de 1.1 segundos y un sobre impulso máximo de 2%. Se requiere controlar la posición deseada del motor en un rango de 0 a 20π rad, con una señal de referencia de 0 a 5 VDC. Todos los cálculos se presentan en Matlab y Simulink Sistemas de control por computadora a) Trazar el diagrama de bloques del sistema de control digital de la planta dada. Asumir elementos adicionales necesarios para el lazo de control digital: sensor, controlador, donde el periodo de muestreo será definido por el diseñador (2 puntos) Controlador digital b) Se diseña un controlador PD en el plano Z: D(z)=PD Utilizar el análisis en el tiempo y frecuencia para diseñar el controlador PD (2 puntos) c) Determinar la posición de las raíces del sistema en lazo abierto en el plano-z. Además, variar el periodo de muestreo y ver cómo le afecta a las raíces del sistema de lazo cerrado (2 puntos) d) Obtener el error estacionario del sistema cuando se aplica una entrada escalón y rampa en forma manual y compáralo con las simulaciones (2 puntos) e) Calcular el algoritmo de la ley de control discreto del PD diseñado y tabula en forma manual su ecuación de recurrencia cuando se le aplica una señal escalón unitaria 1(k) –1(k-10) . (2 puntos) f) Obtener el margen de fase y de ganancia y mostrar cómo le afecta al variar la ganancia y al variar la periodo de muestro (2 puntos) g) Obtener el ancho de banda y mostrar cómo afecta la frecuencia al sistema; además, verificar como le afecta el periodo de muestreo al ancho de bando. (2 puntos) f) Exponer los resultados en el cual se comparará con el caso de agregar ruido, agregar saturación, agregar torque, agregar límite mínimo a ley de control e incluir un filtro pasa bajo butterworth para eliminar el ruido (6 puntos) Se mostrará todo el desarrollo con sus respuestas. También, en la hoja final se mostrará solamente las respuestas con sus respectivas preguntas, la cual será presentada en la exposición Por cada pregunta dejada en blanco se resta el puntaje a la exposición Todos lo resultados tienen que ser coherentes y comparados con la hoja de datos del motor DC Todas las respuestas se presentarán en formato digital. Lima, 20 de septiembre del 2022