Dinámica de Sistemas: Introducción a Simulink

Informe 3 Fecha de realización: reali zación: 2018/05/21 Fecha de entrega: 2018/05/28 Wilmer Cuenca GR# 1

LABORATORIO DE DINÁMICA DE SISTEMAS PRÁCTICA 3: INTRODUCCIÓN A SIMULINK OBJETIVOS: 

Conocer el funcionamiento funcionamiento de Simulink Simulink y sus aplicaciones aplicaciones en ingeniería.

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Familiarizar a los estudiantes con la plataforma plataforma de Simulink.

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Simular problemas mecánicos y eléctricos.

INFORME 

CUESTIONARIO a) ¿Qué es el Simulink? Es una herramienta complementaria complementaria de Matlab que permite permite realizar simulaciones dinámicas de sistemas por medio de una interfaz gráfica. Admite el diseño y la simulación a nivel de sistema, pruebas y verificación continua de los sistemas.

b) ¿En qué librería librería se encuentra encuentra el bloque STEP? En la sección de SOURCES.

Imagen 1: Librería Simulink de Matlab R2014b

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Informe 3 Fecha de realización: 2018/05/21 Fecha de entrega: 2018/05/28 Wilmer Cuenca GR# 1

c) ¿En qué librería se encuentra el bloque GAIN? Se encuentra en la sección de MATH OPERATIONS.


d) ¿Qué bloque usaría para visualizar los resultados? El bloque Scope dentro de la sección SINKS.


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e) ¿Cómo haría para poder visualizar dos gráficos al mismo tiempo? Se utiliza un bloque llamado MUX para que las dos señales aparezcan en el mismo gráfico del bloque Scope.

Imagen 4: Librería Simulink (GIJÓN, 2006)

f) En base al ejercicio realizado en el laboratorio: g) Determine el tiempo en el que el sistema se estabiliza. Para el primer ejercicio realizado en clase, el tiempo de estabilización se da a los 8 segundos aproximadamente.

Imagen 5: Ejercicio realizado en la práctica

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Imagen 6: Resultado del ejercicio realizado en la práctica

h) ¿Qué es lo que sucede con la respuesta si la masa aumenta 0,5 kg? El tiempo de estabilización aumenta a casi a unos 10 segundos.

Imagen 7: Respuesta cuando se aumenta 0.5 kg en el sistema

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a) ¿Cómo es el comportamiento del sistema si se pone una fuerza de entrada tipo rampa de máx. 5 [N]? Si la fuerza tiene ese valor la respuesta del sistema es la siguiente:

Imagen 8: Respuesta del sistema con entrada de una fuerza tipo rampa de 5 [N].

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RESULTADOS OBTENIDOS EJERCICIO 1 Analizar en Simulink el comportamiento del siguiente sistema considerando que los valores de las constantes:

i.

Ecuaciones relacionadas al modelo:

1

Ilustración 1: Ecuaciones del modelo.

1

Realizadas en iPad, aplicación de escritura.

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Ilustración 2: Ecuaciones entrada-salida para cada d esplazamiento.

ii.

Captura de pantalla del modelo a simular:

Ilustración 3: Modelo a similar, realizado en Simulink.

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iii.

Gráfico de resultados:

Ilustración 4: Resultados obtenidos de Matlab.

iv.

Análisis de resultados. Se puede observar como el desplazamiento del cuerpo 1 es mayor respect al cuerpo 2. Además, el movimiento empieza a 1 segundo para el cuerpo 1, esto pues debido a que es una fuerza estilo paso.

EJERCICIO 2 Hacer el diagrama en Simulink del siguiente sistema, masa y constantes a consideración de estudiante:

m1= 0.7 kg; m3= 1.3 kg m2= 0.8 kg k1= 1.2 N/m k2= 2 N/m k3= 1.5 N/m 10

i.

Ecuaciones relacionadas al modelo:


Ilustración 5: Ecuaciones del modelo.

ii.

Captura de pantalla del modelo a simular:

Ilustración 6: Modelo realizado en Simulink.

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iii.

Gráfico de resultados:

Ilustración 7: Resultado obtenido de Matlab.

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CONCLUSIONES 1. Conocimos el

funcionamiento de

la

herramienta

Simulink,

complementaria a Matlab; sus diferentes aplicaciones ingenieriles y funcionamiento en problemas físicos. 2. Familiarizamos con la plataforma de manera muy práctica, conociendo las diferentes secciones y bibliotecas de la herramienta Simulink, como: bloques, conectores, gráficos, etc. 3. Simulamos diversos fenómenos físicos, así como también realizamos su modelamiento matemático y llevando a cabo análisis de los resultados obtenidos en dichas simulaciones.

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Informe 4 Fecha de realización: 2018/01/08 Fecha de entrega: 2018/01/15 Wilmer Cuenca GR# 1 

RECOMENDACIONES 1. Profundizar más en el programa Simulink, utilizando más herramientas del programa y haciendo conjugaciones entre sus elementos de biblioteca. 2. Realizar ejemplos prácticos para comprender de mejor manera el uso de los diagramas de bloques con Matlab.

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BIBLIOGRAFÍA E.P.N., L. d. (2017). Diagramas de bloques y reducción de bloques en Matlab. Quito.

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Dinámica de Sistemas: Introducción a Simulink

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