Controlador PID analgico

Materia: Dinmica de Sistemas

Catedrtico: Ing. Emanuel Ramrez Romero

Integrantes de equipo de trabajo:Gerson Fernando Hernndez OrtegaMauricio Reyes Arroyo

Contenido

Resumen

3

Introduccin

3

Desarrollo

3

Definicin PID

4

Simulacin en PROTEUS 8

4

Lista de materiales

5

Funcin de transferencia del controlador.

5

La funcin de transferencia del motor.

5

Diagrama de bloques.

6

Comportamiento del sistema

6

Conclusiones6

Resumen

El presente trabajo trata acerca del diseo de un controlador analgico de velocidad para un motor CD. Se presenta el diseo del control PI, la implementacin circuital usando amplificadores operacionales.IntroduccinEn la actualidad es necesario controlar procesos de diferentes aplicaciones para su uso consecutivo, es ah donde se requiere emplear controladores PID, los cuales tienen como funcionamiento estabilizar el sistema y controlar de manera adecuada el proceso.DesarrolloUn amplificador operacional es un dispositivo electrnico que internamente est compuesto de varios transistores el cual sirve para amplificar seales.El amplificador operacional se compone de cinco pines los cuales se muestran en la Figura 1.

Figura 1: Diagrama elctrico de un amplificador operacional

PIDUnPIDes un mecanismo de control porrealimentacinque calcula la desviacin o error entre un valor medido y el valorque se quiere obtener, para aplicar una accin correctora que ajuste el proceso.PI

P: accin de control proporcional, da una salida del controlador que es proporcional al error I: accin de control integral: da una salida del controlador que es proporcional al error acumulado, lo que implica que es un modo de controlar lento.En la Figura 1 se muestra el diagrama de bloques que se necesita.

Figura 2: diagrama de bloques.

Simulacin PROTEUS 8

Figura 3: Simulacin en el software PROETEUS 8

Lista de materiales

2 Amplificadores operacional LM741.1 Resistencia de 2.2K. 2 resistencias de 1 K.2 resistencias de 220R. 1 Resistencia de 120R. 1 motor de CD. 1 Multmetro.1 Protoboard.1 Fuente de alimentacin con 2 entradas.1 Fuente de alimentacin a 5V.

Funcin de transferencia del controlador.

Funcin de transferencia del controlador

La funcin de transferencia del motor.

Diagrama de bloques.

Comportamiento del sistema

Conclusiones

Se ha modelado satisfactoriamente un motor de CD, obteniendo empricamente todas las constantes asociadas a los modelos de primer y segundo orden. Se validaron y se compararon los modelos obtenidos mediante simulaciones en Matlab y comparaciones con las medidas experimentales realizadas. Se disearon dos controladores de velocidad, utilizando estrategias de diseo tanto en el dominio del tiempo, como en el dominio de la frecuencia. El desempeo de ambos controladores fue analizado mediante simulaciones en Matlab. Se llev a cabo el diseo y la implementacin del circuito del controlador diseado por el mtodo del diagrama del lugar de las races, obteniendo resultados experimentales satisfactorios y coherentes con lo esperado.