1 Trabajo Fase III Medina Zeballos Diego Alonso Alpaca Rendón Orlando Jesús Diaz Zegarra Mario
2
3 Sistema sin controlador clear all, close all, clc num=[1]; den=[1 11 10]; G=tf(num,den) Glc=feedback(G,1) figure(1) step(Glc) grid on
4 LGR
5 Controlador PD
6 Condiciones iniciales (Cero al lado derecho)
7 Controlador PD
8
9
10 Condición de fase 5.4349 ° X 8
11 Condición de Magnitud
12 clear all, close all, clc num=[1]; den=[1 11 10]; G=tf(num,den) Glc=feedback(G,1) num2=0.999*[1 90.0844]; den2=[1]; Gc=tf(num2,den2) GG=series(G,Gc) figure(1) subplot(121) rlocus(G) p1=-6+j*8; hold on plot(p1,'rp') p2=-6-j*8; hold on plot(p2,'rp') axis([-15 2 -10 10]) subplot(122) rlocus(GG) p1=-6+j8; hold on plot(p1,'rp') p2=-6-j*8; hold on plot(p2,'rp')
13
14
15 clear all, close all; clc num=[1]; den=[1 11 10]; G=tf(num,den) Glc=feedback(G,1) num2=0.999*[1 90.0844]; den2=[1]; Gc=tf(num2,den2) GG=series(G,Gc) GGlc=feedback(GG,1) figure(1) step(Glc,'g') hold on step(GGlc,'r') grid on
16 Menos tiempo de estabilización de 0.6666 seg y se aproxima más a 1, antes el sistema no llegaba ni a 0.1. Controlador PD Sin Controlador
17 Controlador PI
18
19
20 Condición de fase 79.39° 7.8 x
21 Condición de Magnitud
22 clear all, close all, clc num=[1]; den=[1 11 10]; G=tf(num,den) Glc=feedback(G,1) num2=90.84*[1 2.54]; den2=[1 0]; Gc=tf(num2,den2) GG=series(G,Gc) figure(1) subplot(121) rlocus(G) p1=-4+j*7.8; hold on plot(p1,'rp') p2=-4-j*7.8; hold on plot(p2,'rp') axis([-15 2 -10 10]) subplot(122) rlocus(GG) p1=-4+j*7.8; hold on plot(p1,'rp') p2=-4-j*7.8; hold on plot(p2,'rp')
23
24 clear all, close all; clc num=[1]; den=[1 11 10]; G=tf(num,den) Glc=feedback(G,1) num2=90.84*[1 2.54]; den2=[1 0]; Gc=tf(num2,den2) GG=series(G,Gc) GGlc=feedback(GG,1) figure(1) step(Glc,'g') hold on step(GGlc,'r') grid on
25 Controlador PI Sin Controlador Estabilización de 1 seg, poca oscilación y mucho sobre impulso pero se estabiliza en 1.
26 Controlador P
27
28 Condición de Magnitud
29 clear all, close all; clc num=[1]; den=[1 11 10]; G=tf(num,den) Glc=feedback(G,1) num2=82.2328 den2=[1]; Gc=tf(num2,den2) GG=series(G,Gc) GGlc=feedback(GG,1) figure(1) step(Glc,'g') hold on step(GGlc,'r') grid on
30 Controlador P Sin Controlador Existe mejora en el sistema y su respuesta es similar a la que se obtiene mediante un controlador PD.
31 Controlador PID
32 clear all, close all, clc num=[1]; den=[1 11 10]; H=tf(num,den) figure(1) step(H) axis([-0.05 0.2 -0.01 0.01]) grid on hold on dt=0.01; t=0:dt:5; y=step(H,t); dy=diff(y)/dt; [m,p]=max(dy) y1=y(p); t1=t(p); plot(t1,y1,'gp') hold on t2=0:0.5:5; y2=m*(t2-t1)+y1; hold on plot(t2,y2,'r')
33
34
35
36 Mucho MP y mucha oscilación antes de la estabilización.
37 Compensador en adelanto
38 135
39
40 Sistema Compensado (adelanto) Sistema No Compensado
41 Compensador en atraso
42 Asumiremos un valor de Kv= 10
43
44 Compensador en atraso-adelanto
45 Se introduce el compensador de adelanto previamente ya calculado: Asumimos un valor de Kv = 10.
46 Diagramas de bode
47 Realizar las trazas de Bode del sistema en lazo abierto y obtenga el margen de ganancia y de fase y compruebe su resultado con MATLAB
48 Sistema sin compensar
49 Magnitud
50 Fase
51
52 Sistema con compensador en adelanto
53 Magnitud
54 Fase
55
56
57 Diagrama de Nyquist
58 clear all, close all, clc num=[1]; den=[1 11 10]; G=tf(num,den) nyquist(G); No hay corte con la gráfica así que no existe Margen de fase, por esto también tiende a ser infinito Margen de fase
59 En la gráfica anterior se ve que el punto -1+j0 no se encuentra encerrado por la gráfica y además no existe ningún polo en la parte derecha del plano S por estas razones el sistema es estable Margen de ganancia y estabilidad