Diseño de un controlador PID analogo para un circuito RC de segundo orden mediante la sisotool de MATLAB
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Resúmen
Introducción
El diseño de sistemas de control se puede realizar, ya sea en el dominio del tiempo o en el de la frecuencia. A menudo se emplean especificaciones de diseño para describir que debe hacer el sistema y como hacerlo. Siendo estas únicas para cada diseño.
Por lo tanto el diseño de sistemas de control involucra tres pasos:
• Determinar que debe hacer el sistema y como hacerlo. • Determinar la configuración del compensador. • Determinar los valores de los parámetros del controlador para alcanzar los objetivos de diseño.
Para alcanzar estos objetivos nos basaremos en cálculos matemáticos realizados a mano y con la ayuda del software MATLAB y la herramienta Sisotool para determinar la ubicación de los polos dominantes de nuestro sistema y observar si cumple o no con nuestras especificaciones de diseño. Así mismo se contará con la ayuda de Circuit Maker y Simulink, los cuales nos servirán para la verificación de los datos obtenidos y así poder constatar el funcionamiento de nuestro diseño.
OBJETIVOS
• Obtener la función de transferencia de la planta o circuito rc. • Obtener la función de transferencia del controlador basado en el circuito con amplificadores operacionales (Proporcional – Integral – Derivativo). • Obtener mediante la sisotool de Matlab la función de transferencia del controlador con los parámetros de diseño establecidos. • Por medio de los resultados obtenidos con la sisotool de Matlab y el controlador hallado manualmente, calcular y seleccionar los elementos de circuito para el controlador PID. • Simular el sistema de control de lazo cerrado compensado y no compensado ante una entrada escalón. • Con base a los elementos de circuito calculados, simular mediante Circuit Maker el circuito. • Ensamble y pruebas del controlador.
Enviado por Edwin González Querubín
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