Initial Publication Date: January 2, 2024

Compensación en Adelanto LGR

Luis Tomás García Andrade, Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Resumen

Los estudiantes diseñarán un compensador en adelanto utilizando el LGR (método de la bisectriz) y con la ayuda de Matlab graficarán la respuesta del sistema antes y después del compensador diseñado.

Contexto

Esta actividad la podrán realizar estudiantes que previamente han tomado el curso de sistemas dinámicos y que actualmente estén estudiando los métodos de compensación, deberán tener conocimientos básicos de Matlab.

Objetivos de la Actividad

El objetivo principal de la actividad es evaluar el desempeño del compensador en adelanto diseñado utilizando el Lugar Geométrico de las Raíces con el método de la bisectriz.

Para poder hacer la evaluación se deben realizar las gráficas de las respuestas al escalón y a la rampa del sistema sin compensar y compensado con los datos de los valores deseados y los obtenidos del diseño del compensador.

Las gráficas se deberán presentar en dos figuras una para la respuesta al escalón y la otra con la respuesta a la rampa, en cada figura deberán estar representadas el sistema compensado y sin compensar para hacer la evaluación del desempeño del compensador más accesible.

Con los datos obtenidos de las gráficas determinar si el compensador diseñado cumple con las especificaciones de desempeño.

Materiales de Enseñanza

Se proporcionan dos archivos de los cuales uno es un ejercicio propuesto del diseño del compensador en adelanto utilizando el método de la bisectriz, el otro archivo es un Live Script a manera de ejemplo de la obtención de las gráficas del LGR de lazo abierto, cerrado, del polinomio deseado así como las respuestas sin compensar y compensadas.

Ejercicio 1 compensador en adelanto LGR (Acrobat (PDF) 110kB Sep13 23) Live Script Compensador en adelanto LGR (MATLAB Live Script 123kB Nov14 23)

Notas para los Educadores usando la Actividad

Para esta actividad los estudiantes deberán dominar el tema del lugar geométrico de las raíces y el efecto de la ganancia en la trayectoria de las raíces.

Evaluación

El estudiante alcanza los objetivos de la actividad si puede obtener los polos dominantes de la función no compensada, los polos deseados de las especificaciones de desempeño, aplica acertadamente el método de la bisectriz para obtener el polo y el cero del compensador así como la ganancia del mismo. Aunado a esto es capaz de realizar en Matlab las gráficas del LGR y las respuestas al escalón y a la rampa del sistema sin compensar y compensado así como la correcta interpretación de las gráficas obtenidas.