informe del laboratorio nº 01

8/11/2019 Informe Del Laboratorio N 01

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD

INGENIERIA ELECTRICA - ELECTRONICA

TEMA:

LABORATORIO N1

CURSO

INGENIERIA DE CONTROL I

PROFESOR:

CRUZ RAMIREZ ARMANDO

ALUMNO:

RUIZ RODRIGUEZ OMAR ARTEMIO

CODIGO:

1113220574

BELLAVISTA- CALLAO

2014


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INFORME DEL LABORATORIO N 01

MODELAMIENTO MATEMTICO Y SIMULACIN DE UN SISTEMA HIBRIDO

Simule el comportamiento del solenoide al cual se le acopla una masa M, segn se

muestra en la figura. Considere que la fuerza contra electromotriz (vv) que se genera enla bobina es proporcional a la velocidad instantnea. (La salida es el desplazamiento (x)de la masa M)

Datos:

0.1 0.25 0.45 / ( / s) .( . . . . )

0.15 5 0.45 / .( . )

0.8 / 5

V

f

L Hy R K V m cte de la f c e m

m Kg M Kg K N A cte del acoplamiento electromecanico

k N m v V

Con respecto al ejemplo, haga una extraccin del sistema utilizando Simulink paradeterminar su funcin de transferencia


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Desarrollo

1.- modelamiento matemtico

Parte elctrica del sistema:

Al sustituir la ecuacin (a) en (1):

Transformacin elctrica-mecnica:

(t) ( )......(4)ff k i t

Parte mecnica:

2

2

( ) ( )( ) (t)....(5)

d x t dx t m M b kx f

dt dt

Al considerar que el amortiguamiento dentro de la bobina b=0, sustituimos la ecuacin (4)

en la ecuacin (5) y redondeamos:

2

2

( ) 1(t) ....(6)f

d x tkx k i

dt m M

( ) ( )( ) ( ) .....(2)

( ) ( )( ) ( ) .....(1)

v

v

di t dx t V t Ri t L Vfcem Vfcem k

dt dt

di t dx t V t Ri t L k

dt dt

( ) 1 ( )( ) ( ) .....(3)

v

di t dx t Ri t k V t

dt L dt


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Las ecuaciones (3) y (6) se representan en Simulink, segn muestra la figura siguiente, con la

finalidad de llevar a cabo una simulacin del sistema acoplado a una masa M.


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FIEE Pgina 4

Obtenemos como respuesta en el Scope:

Ahora procedemos a sustituir el bloque step por el elemento in y el bloque scope por el elemento

out, el archivo resultante lo renombramos como figura_01b.

Entonces el nuevo diagrama quedara como:


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Una vez que el sistema se ha guardado en el disco como figura_01b, antes de ejecutarlo,

declaramos todos los parmetros del sistema en la ventana principal de Matlab.

Por lo tanto declaremos:

>> v=5; R=0.25; L=0.1; Kv=0.45;

m=0.15; M=5; k=0.8; Kf=0.45;

>> [A, B, C, D] =linmod ('figura_01b');

> In dlinmod at 202

In linmod at 60

>> [num,den]=ss2tf(A,B,C,D);

>> printsys(num,den)

num/den =

0.8739

----------------------------------

s^3 + 2.5 s^2 + 0.54862 s + 0.3884

Finalmente observamos que con los comandos usados en la declaracin obtenemos la funcin de

transferencia.

0.8739

----------------------------------

s^3 + 2.5 s^2 + 0.54862 s + 0.3884

informe del laboratorio nº 01

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