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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL PERÍODO ACADÉMICO: MARZO/2013 – AGOSTO/2013 UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial “Proyecto Académico de Fin de Semestre” Título: Función de transferencia y ecuaciones de estado. Carrera: Electrónica y Comunicaciones. Área Académica: Nombre del área académica Línea de Investigación: Línea de la Carrera Ciclo Académico y paralelo: Sexto A Alumnos participantes: Cunalata Paredes Daniela Y. Módulo y Docente: Sistemas de Control Ing. Encalada Patricio I. INFORME DEL PROYECTO 1. PP 2. YY 2.1 Título Función de transferencia y ecuaciones de estado. 2.2 Objetivos General: Insertar la función de transferencia en Labview y Matlab. Específicos: Manipulación de los softwares Labview y Matlab. Conocer el funcionamiento que cumple la función de transferencia. Indagar sobre las ecuaciones de estado. 2.3 Resumen El presente informe describe de una manera rápida información sobre la función de transferencia y ecuaciones de estados, para comprobación de su correcto funcionamiento se realizara el ingreso de dos ejemplos en los softwares Labview y Matlab. Tomar en cuenta que para poder interpretar dichas funciónes necesitaremos los conocimientos necesarios. 2.4 Palabras clave: (Función, transferencia, Labview, Matlab, ecuaciones, controladores.) 2.5 Materiales y Metodología 2.5.1 Hardware

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Funcion de transferencia en labview y matlab

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PERÍODO ACADÉMICO: MARZO/2013 – AGOSTO/2013

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATOFacultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial

“Proyecto Académico de Fin de Semestre”

Título: Función de transferencia y ecuaciones de estado.Carrera: Electrónica y Comunicaciones. Área Académica: Nombre del área académicaLínea de Investigación: Línea de la CarreraCiclo Académico y paralelo: Sexto AAlumnos participantes: Cunalata Paredes Daniela Y.Módulo y Docente: Sistemas de Control Ing. Encalada Patricio

I. INFORME DEL PROYECTO1. PP2. YY

2.1 Título Función de transferencia y ecuaciones de estado.

2.2 ObjetivosGeneral:

Insertar la función de transferencia en Labview y Matlab.

Específicos: Manipulación de los softwares Labview y Matlab. Conocer el funcionamiento que cumple la función de transferencia. Indagar sobre las ecuaciones de estado.

2.3 ResumenEl presente informe describe de una manera rápida información sobre la función de transferencia y ecuaciones de estados, para comprobación de su correcto funcionamiento se realizara el ingreso de dos ejemplos en los softwares Labview y Matlab. Tomar en cuenta que para poder interpretar dichas funciónes necesitaremos los conocimientos necesarios.

2.4 Palabras clave: (Función, transferencia, Labview, Matlab, ecuaciones, controladores.)

2.5 Materiales y Metodología

2.5.1 Hardware

Cuadro 1.1: Materiales tipo HardwareCantidad Descripción 1 Ordenador

2.5.2 Software

Cuadro 1.2: Materiales tipo HardwareCantidad Descripción1 Labview1 Matlab

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Metodología

LABVIEW: Es un entorno gráfico de programación. El lenguaje utilizado para programar en él se llama Lenguaje G, donde la G simboliza que es un lenguaje de tipo gráfico.

MATLAB (abreviatura de MATrix LABoratory, "laboratorio de matrices") es una herramienta de software matemático que ofrece un entorno de desarrollo integrado (IDE) con un lenguaje de programación propio (lenguaje M).

FUNCION DE TRANSFERENCIA

La función de transferencia de un sistema descrito mediante una ecuación diferencial lineal e invariante en el tiempo se define como el cociente entre la transformada de Laplace de la salida (función de respuesta) y la transformada de Laplace de la entrada (función de excitación) bajo la suposición de que todas las condiciones iniciales son cero.

ECUACIONES DE ESTADO

Acción de control proporcionalPara un controlador con acción de control proporcional, la relación entre la salida del controlador u(t) y la señal de error e(t) es:

u (t )=Kpe(t )

o bien, en cantidades transformadas por el método de Laplace,

U (S)E(S)

=Kp

donde Kp se considera la ganancia proporcional.Cualquiera que sea el mecanismo real y la forma de la potencia de operación, el controlador proporcional es, en esencia, un amplificador con una ganancia ajustable.

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Acción de control integral.

En un controlador con acción de control integral, el valor de la salida del controlador u(t) se cambia a una razón proporcional a la señal de error e(t). Es decir,

du(t )dt

=Kie (t )

u (t )=Ki∫0

t

e (t)dt

donde Ki es una constante ajustable. La función de transferencia del controlador integral es

U (S)E(S)

=KiS

Acción de control proporcional-integral.La acción de control de un controlador proporcional-integral (PI) se define mediante

u (t )=Kpe ( t )+ KpTi

∫0

t

e (t)dt

o la función de transferencia del controlador es

U (S)E(S)

=Kp(1+ 1Ti S

)

donde Ti se denomina tiempo integral.

Acción de control proporcional-derivativa.La acción de control de un controlador proporcional-derivativa (PD) se define mediante.

u (t )=Kpe ( t )+KpTd de (t)dt

y la función de transferencia es

U (S)E(S)

=Kp(1+TdS)

Acción de control proporcional-integral-derivativa.

La combinación de la acción de control proporcional, la acción de control integral y la acción de control derivativa se denomina acción de control proporcional-integral-derivativa. Esta acción combinada tiene las ventajas de cada una de las tres acciones de control individuales. La ecuación de un controlador con esta acción combinada está dada por

u (t )=Kpe ( t )+ KpTi

∫0

t

e (t)d t+KpTdde (t)dt

o la función de transferencia es

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U (S)E(S)

=Kp(1+ 1TiS

+TdS)donde Kp es la ganancia proporcional, Ti es el tiempo integral y Td es el tiempo derivativo.

2.6 Procedimiento

LABVIEW

1. Crear nuevo proyecto en el software labview.2.

MATLAB1. Crear un nuevo proyecto.2. Ingresar a la pantalla inical Command Windows, que aparece en la parte

derecha de nuestro programa, aquí es donde se ejecutan los comandos.3. Para ingresar la función utilizamos las siguientes líneas de códigos. 4. >> num=[ 2 , 3];5. >> den=[ 4,8 ] ;6. Obtenemos nuestra función de transferencia a partir de g=tf(num,den).

2.7 Resultados y DiscusiónResultados obtenidos al final de la ejecución del proyecto. Incluir una breve discusión; la discusión tiene como finalidad principal mostrar las relaciones existentes entre los hechos y también se evalúan e interpretan las implicaciones de los resultados.

2.8 ConclusionesEs la parte final del informe. Constituye la respuesta que propone el investigador o emprendedor para el problema que originó el trabajo desarrollado, de acuerdo con los datos recogidos y la teoría aplicada.

2.9 Referencias bibliográficasLas referencias bibliográficas, aplicando la norma IEEE.

2.10. Fotografías y gráficosEs conveniente incluir algunas fotografías, esquema o planos en los que se pueda observar la elaboración del proyecto por parte de los integrantes del equipo.

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