PROYECTOS DE CONTROL ANALÓGICO II Un proyecto es un esfuerzo que se lleva a cabo en un tiempo determinado, para lograr el objetivo específico de crear un servicio o producto único, mediante la realización de una serie de tareas y el uso efectivo de recursos. CARACTERÍSTICAS DE UN PROYECTO En el proyecto se espera que el alumno aprenda a resolver problemas no resueltos utilizando conocimiento relevante independientemente de la disciplina de que provenga. El trabajo se centra en explorar y trabajar un problema práctico con una solución desconocida. El proyecto se diseña de tal manera que implica la aplicación de varios conocimientos interdisciplinarios para que el alumno pueda apreciar la relación existente entre las diferentes disciplinas en el desarrollo de un proyecto en particular. El proyecto debe también permitir la búsqueda de soluciones abiertas de tal manera que el alumno tenga la libertad de generar nuevo conocimiento. FORMATO DEL PROYECTO El proyecto Final deberá entregarse impreso y en formato Electrónico (preferentemente Word incluyendo en el documento las cálculos, gráficas, modelados obtenidos, etc.), además de incluir los archivos de simulación en caso de haberlos utilizado. Además deberá realizarse una presentación en powerpoint o equivalente, esto con la finalidad de exponer el proyecto en máximo de 10 minutos (máximo 9 diapositivas). No usar mucho texto en cada diapositiva e incluir imágenes. El reporte deberá tener la siguiente estructura: TITULO Autores RESUMEN.- Se describe la problemática a resolver con un máximo de 200 palabras. I.- Introducción.- En este capítulo se presenta una introducción al problema de la identificación de sistemas usando diagramas de bode, el problema a resolver (objetivos), antecedentes generales y aplicación del sistema físico estudiado (si es que aplica). II.- Identificación del sistema.- Descripción de la metodología seguida para identificar el sistema, describiendo la forma en que se obtuvieron los factores básicos de la función de la función de transferecia, diagrama de bode del sistema en papel semilogaritmico. III.-Pruebas realizadas.- Validar el sistema identificado en relación a los datos experimentales de los cuales se inicio el proceso. IV.- Conclusiones. Bibliografía DISTRIBUCIÓN DE PROYECTOS DE ACUERDO AL SORTEO EFECTUADO EN CLASE. FECHA DE ENTREGA Y EXPOSICIÓN 1 DE JULIO DE 2013 EN EL HORARIO DE CLASE PROYECTO # 1 A un sistema en lazo abierto se le ha aplicado una señal senoidal en un amplio rango de frecuencias. Usando los datos mostrados en la tabla 1, determinar la función su transferencia. Tabla 1 Datos del problema rad/seg 0.1000 0.3146 1.0000 1.9301 2.2379 3.6819 5.9583 8.7469 10.0000 15.7289 23.2593 34.3949 41.8256 50.8617 100.0000 G ( j) dB -10.0991 -10.0644 -9.7128 -8.6734 -8.2188 -7.0920 -14.4704 -22.4053 -25.0275 -33.4848 -40.4997 -47.3959 -50.8212 -54.2376 -66.0106 grados -1.0748 -3.3966 -11.3099 -25.2542 -31.4170 -77.5251 -137.4914 -156.5550 -160.3462 -168.4743 -172.4291 -174.9472 -175.8597 -176.6034 -178.2789 PROYECTO # 2 A un sistema en lazo abierto se le ha aplicado una señal senoidal en un amplio rango de frecuencias. Usando los datos mostrados en la tabla 2, determinar la función su transferencia. Tabla 2 Datos del problema rad/seg 0.1 0.2 0.3 0.5 0.7 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 10.0 15.0 20.0 50.0 G ( j) dB 34 28.9 24.3 19.7 16.6 13.0 4.95 -0.68 -8.6 -14.1 -20.1 -27.1 -32.0 -48.0 grados -93 -96 -98.5 -104 -109.3 -116.6 -135 -146.3 -158.2 -164 -168.7 -172 -176.6 -177.7 PROYECTO # 3 A un sistema en lazo abierto se le ha aplicado una señal senoidal en un amplio rango de frecuencias. Usando los datos mostrados en la tabla 3, determinar la función su transferencia. Tabla 3 Datos del problema rad/seg 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 8.0 10.0 20.0 G ( j) dB 0.04 0.17 0.2 0.0 -0.57 -1.6 -3.0 -4.7 -6.3 -8.0 -12.3 -16.8 -19.9 -32.0 grados -11.6 -24.0 -37.8 -53.1 -69.4 -85.2 -99.0 -110.6 -120.0 -127.0 -131.0 -149.6 -156.0 -168.4 PROYECTO # 4 A un sistema en lazo abierto se le ha aplicado una señal senoidal en un amplio rango de frecuencias. Usando los datos mostrados en la tabla 4, determinar la función su transferencia. Tabla 4 Datos del problema Vi Vo 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 10 10 7.94 7.50 6.31 3.76 1.74 1.26 1.00 0.668 0.575 0.490 0.399 0.376 0.112 0.071 0.050 0.035 rad/seg 0.1 0.3 0.5 0.7 1.0 3.0 5.0 7.0 10.0 20.0 30.0 50.0 70.0 100.0 300.0 500.0 700.0 1000.0 PROYECTO # grados -6 -21 -32 -39 -47 -68 -66 -62 -57 -53 -53 -57 -61 -67 -82 -84 -86 -87 5 “CONTROL DE VELOCIDAD DE UN MOTOR DE CD ” Para un motor de CD controlado por armadura como el mostrado en la figura si suponemos que la corriente del campo se mantiene constante y se aplica un voltaje Va(t) al circuito de armadura, el efecto de aplicar este voltaje de entrada causará que la armadura gire. Ra + Va(t) if=cte La ia - + eb - (t ) Jm T(t) fv (t) Figura 1 Motor de CD controlado por armadura. Considerando los siguientes parámetros para el motor: ia Corriente de armadura (Amp) Ra Resistencia de armadura (1 ) eb(t) Fuerza contraelectromotriz (Volts) T(t) Par del motor (t) Desplazamiento del Motor (Rad) Ka Constante del Par (N-m/Amp) La Inductancia de la armadura (0.5 Henrios) Va(t) Voltaje aplicado en la armadura (Volts) Kb Constante de la fuerza electromotriz (V/rad/seg) Kb= Ka (t ) Velocidad angular del motor (rad/seg) t Flujo magnético en el entrehierro (Webers) J Inercia del motor ( Kg-m2) f Coeficiente de fricción viscosa ( N-m-s/rad) Donde la Función de transferencia es Ka ( s) Va (s) La s Ra Js f K a Kb Cuyo diagrama de bode es el mostrado: Identificar los parámetros del motor de CD, asumiendo que se puede medir la resistencia e inductancia de armadura.