INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE COMALCALCO
MTC-0513 – Control Control Ensayo Unidad 5 Profesor Titular: Ing. Miguel Antonio Caraveo Cacep Gómez Brito Carlos de Jesús – TE090210, Martínez Rivera David – TE090248 Martínez López Irving Antonio – TE090190
ABSTRACTO ABSTRACTO- In this document document we’re taking about the lead-lag compensator which is a component in a control system that has the characteristics of the lead compensator and lag compensator.
I. RESUMEN En este ensayo se describe de manera precisa la manera de diseñar un compensador atrasoadelanto basada en el método de la respuesta en frecuencia, cabe mencionar que existe otro tipo de diseñar un compensador, que es el método del lugar de las raíces, pero debido a que se está analizando solamente en respuestas de frecuencia, optamos por explicar solo este método. II. I.
ocurra una cancelación de polos y ceros en el sistema compensado.
Compensador electrónico de atraso adelanto http://proton.ucting.udg.mx/~horacioh/Compensado res.htm
II.
.- Método de análisis
Considere el compensador de atraso-adelanto obtenido mediante
DESARROLLO Características
La compensación de adelanto básicamente acelera la respuesta e incrementa la estabilidad del sistema. La compensación de atraso mejora la precisión de estado estable del sistema, pero reduce la velocidad de la respuesta. Si se desea mejorar tanto la respuesta transitoria como la respuesta de estado estable, debe usarse en forma simultánea un compensador de adelanto y un compensador de atraso. Sin embargo, en lugar de introducir un compensador de adelanto y un compensador de atraso, ambos como elementos separados, es más económico sólo usar un compensador de atraso-adelanto. La compensación de atraso-adelanto combina las ventajas de las compensaciones de atraso y adelanto. Dado que el compensador de atraso-adelanto posee dos polos dos ceros, tal compensación compensación aumenta aumenta en dos el orden del sistema, a menos que
http://es.scribd.com/doc/28763175/DISENO-DE-COMPENSADORESEN-ATRASO-ADELANTO
donde γ>1 y β>1. El termino
Produce el efecto de una red de adelanto, y el término
Produce el efecto de una red de retardo.
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d.- determine la posición del cero y del polo del compensador de acuerdo al procedimiento del compensador de atraso.
http://es.scribd.com/doc/28763175/DISENO-DE-COMPENSADORESEN-ATRASO-ADELANTO
Al diseñar un compensador de retardoadelanto, es común seleccionar γ= β. (esto no es necesario. Por supuesto, se puede elegir γ=β.) A continuación, se considerara el caso en que γ=β. El diagrama polar del compensador de retardo-adelanto con Kc=1 y γ=β es el que se muestra en la figura. Obsérvese que, para 0<ω< ω 1 el compensador actúa como un compensador de retardo, mientras que, para ω 1<<ω<∞, funciona como un compensador de adelanto. La frecuencia ω1 es aquella en la cual el Angulo de fase es cero, viene dada por:
ω √ III.- Pasos para diseñar un compensador
atraso-adelanto. 1. Al igual que el compensador de adelanto, será necesario iniciar con la modificación de la ganancia para disminuir el error en estado estable. 2. Dibuje los diagramas de bode con la ganancia modificada. 3. Se diseña la parte de atraso:
4. Diseñe la der de adelanto a.- en el diagrama de bode se identifica el valor de la ganancia en la frecuencia de cruce de ganancia (ω n). b.- se calcula un punto igual a P=(ω n-G(ω m)). c.- trazamos una recta con pendiente igual a 20dB/dec que pase por la atenuacion necesaria y la frecuencia de cruce de ganancia. d.-la frecuencia del cero es igual a la frecuencia de cruce con la línea de -20dB. e.- la frecuencia del polo es igual a la frecuencia de cruce con la línea de 0dB. 5. Se obtiene compensador
la
ganancia
del
k cα=K 6. Verificar si el sistema compensado cumple las especificaciones.
a.- se calcula el angulo necesario para cumplir la especificación de margen de fase. b.- se busca en los dB la frecuencia en que se produce la fase de cruce de ganancia(ω n). c.- se obtiene el valor del factor de atenuación β, utilizando:
http://syscontrol2.blogspot.mx/2007/12/compensador-enadelanto-y-atrazo.html
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IV.
Comparacion de los compensadores atraso, adelanto, atraso-adelanto.
La compensación de adelanto proporciona el resultado deseado mediante su contribución al adelanto de la fase, mientras que la compensación de retardo logra el resultado a través de su propiedad de atenuación a altas frecuencias.
La compensación de adelanto suele usarse para mejorar la estabilidad. La compensación de adelanto de una frecuencia de cruce de ganancia más alta que la que puede obtenerse con la compensación de retardo. La frecuencia de cruce de ganancia más alta significa un mayor ancho de banda. La compensación de adelanto requiere un incremento adicional en la ganancia para compensar la atenuación inherente a la red de adelanto. Esto significa que la compensación de adelanto requiere una ganancia mayor que la precisa la compensación de retardo. La compensación de adelanto puede generar grandes señales en el sistema. Estas señales no son deseables por que pueden originar saturaciones en el sistema. La compensación de retardo reduce la ganancia del sistema a altas frecuencias sin reducirlas a bajas frecuencias. Como el ancho de banda del sistema se reduce, este responde a una velocidad más lenta. La compensación de retardo introduce una combinación de polo-cero cerca del origen que genera una larga cola de pequeña amplitud en la respuesta transitoria. Si se desean respuestas rápidas y suficientes precisión estática se puede ampliar un compensador de retardo adelanto. Este compensador incrementa la ganancia a bajas frecuencias.
III.- Conclusión: En conclusión el compensador atrasoadelanto es una mejora de los compensadores en forma separada, este compensador toma lo mejor de cada uno de ellos. Ya que si nosotros deseamos mejorar la respuesta transitoria y la respuesta de estado estable se debe utilizar este tipo de compensador.
IV.
Bibliografía:
http://kontrol2altsupr.blogspot.mx/2007/12 /diseo-de-un-compensador-deadelanto_15.html http://syscontrol2.blogspot.mx/2007/12/co mpensador-en-adelanto-y-atrazo.html http://sistemasdecontrollaboratorio.blogsp ot.mx/2007/12/compensador-deadelanto.html http://sistemasdecontrollaboratorio.blogsp ot.mx/2007/12/compensador-deadelanto.html ingeniería de control moderna, ed. Pearson education. Autor. Katsuhiko ogata. 4ta edicion.
