UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSFACULTAD DE INGENIERA ELECTRNICA Y ELCTRICACUARTA PRCTICA CALIFICADA

INGENIERA DE CONTROL ICICLO: 2014-IIProfesor: M. SC., Ing. Ral Benites S.

Fecha: 26 / 11 / 2014Duracin: 90 minutos

1. La Figura 1 muestra una habitacin climatizada por un calentador elctrico. La temperatura dentro de la habitacin es y las paredes estn a una temperatura .

Figura 1: Sistema Trmico Simple

Si la temperatura fuera del sistema es , el modelo del sistema trmico que relaciona el flujo de calor suministrado y la temperatura del cuarto es el siguiente:

Los parmetros que caracterizan al sistema trmico fsicamente son los siguientes:

Capacidad calorfica del H20 (

1000 kcal/mC

Capacidad calorfica del Acero galvanizado (

950 kcal/m C

Resistencia trmica del H2O (

0.24 m2Cs/Kcal

Resist. trmica del Acero Galvanizado () (2 cm de espesor)1.67 m2Cs/Kcal

El flujo de calor necesario para calentar el agua

q = 1200 Kcal Temperatura fuera de la terma deseada

To = 35 CDetermine:

a) (5 ptos.) Las matrices del modelo discretizado G, H, C y D del proceso trmico, considerando los parmetros dados. Considere un periodo de muestreo de 1 segundo.b) (6 ptos.) Los parmetros de un Controlador por Localizacin de Polos Discreto, ante una entrada de referencia escaln, considerando un factor de amortiguamiento de 1 y un tiempo de establecimiento de 600 segundos. Use el esquema del regulador con ganancia de ajuste .c) (2 ptos.) El diagrama de bloques detallado del sistema de control en lazo cerrado, considerando los parmetros del controlador diseado en la parte (b).2. (7 ptos.) Dado un proceso representado por:

Determinar la matriz de ganancia del Controlador Optimo Proporcional en funcin de los elementos de P, considerando las siguientes matrices de ponderacin:

AYUDA:

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_1360761916.unknown

_1344460130.unknown