Importancia de los polos y ceros en el diseño de control Los sistemas de control revelan propiedades importantes de las respuestas en el tiempo de sistemas típicos (de segundo orden).Se demuestran los efectos de la respuesta transitoria relativa a la localización de las raíces características.En la práctica, el diseño exitoso de un sistema de control no puede depender solamente de la selección de los valores de los parámetros del sistema, de tal forma que se coloquen apropiadamente las raíces de la ecuación característica.Las característi ca.Las raíces de la ecuación característica, que son los polos de la función de transferencia en lazo cerrado, afectan la respuesta transitoria de los sistemas de control, particularmente su estabilidad.Los ceros de la función de transferencia, si existen algunos, son también importantes. ³La adición de polos y ceros y/o cancelación de polos indeseables y ceros de la función de transferencia, con frecuencia no son necesarios para alcanzar satisfactoriamente el desempeño en el dominio del tiempo de los sistemas de control´ ³La adición de un polo a una función de transferencia de trayectoria directa tiene generalmente el efecto de incrementar el sobrepaso máximo del sistema en lazo cerrado´
³Adicionar un polo a la función de transferencia en lazo cerrado tiene justamente el efecto opuesto a aquel de adicionar un polo a la función de transferencia de la trayectoria directa´ ³Adicionar un cero en la función de transferencia de lazo cerrado disminuye el tiempo de levantamiento e incrementa el sobrepaso máximo de la respuesta al escalón´ ³Aun cuando las raíces de la ecuación característica se utilizan generalmente para estudiar el amortiguamiento relativo y la estabilidad de sistemas de control, los ceros de la función de transferencia no deben sobrepasarse en sus efectos en el desempeño transitorio del sistema´ En
el momento momento del diseño conceptual los polos deben ser tenidos en cuenta en la Elección del tipode modelo, modelo , esto requiere precisar qué tipo de respuesta u output pretende obtenerse, cuales son los datos de entrada o factores relevantes, y para qué pretende usarse el modelo. Esta elección debe ser suficientemente simple como para permitir un tratamiento matemático asequible con los recursos disponibles. Esta fase requiere además identificar el mayor número de datos fidedignos, rotular y clasificar las incógnitas (variables independientes y dependientes) y establecer consideraciones, físicas, químicas, geométricas, etc. que representen adecuadamente el fenómeno en estudio.
Principio
Homogeneidad
Los sistemas interconectados, incluyendo sistemas de control, sólo pueden ser tan buenos como el elemento más débil. Las consecuencias de este hecho en el diseño de control son que debe tenderse a que todos los componentes (planta, sensores, actuadores, comunicaciones, cómputo, interfaces, algoritmos, etc.) sean de una precisión y calidad aproximadamente comparable.
El
principio de Causalidad
«Toda causa tiene su efecto; todo efecto tiene su causa; todo sucede de acuerdo con la ley; la casualidad no es sino un nombre para la ley no reconocida; hay muchos planos de causación, pero nada se escapa a la ley».
