Maquinas Cucho[1]

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRICA Y ELECTRÓNICA

IDENTIFICACIÓN DE PARÁMETROS DE UN MOTOR DC USANDO TÉCNICAS NO PARAMÉTRICAS

I. Obje Objeti tivo vos s Implementar una tarjeta sensora  a!tua"ora #"r$%er& para la toma "e "atos "e %elo!$"a" "e un motor DC' Apl$! Apl$!ar ar t(!n t(!n$! $!as as "e $"en $"ent$ t$)! )!a! a!$* $*n n no para param(t m(tr$! r$!a a para para o+te o+tener ner los los par,metros "e un motor DC  el mo"elo l$neal !orrespon"$ente' Apren"er a usar el entorno "e LA-VIE. para la a"/u$s$!$*n "e "atos as0  !omo a usar los !oman"os "e $"ent$)!a!$*n en 1ATLA1ATLAII. Materiale Materiales s a utiliza utilizarr 1otor DC !on en!o"er2 •

Fig. 1: Motor DC con encoder •

C$r!u$to !on%ert$"or "e 3re!uen!$a4%oltaje2

Fig. 2: Circuito convertidor de frecuencia-voltaje •

C$r!u$to "e 5oten!$a  A$slam$ento2

Fig. 3: Circuito de otencia ! aisla"iento

•

Ar"u$no Uno

Fig. #: $arjeta de ad%uisici&n de datos 'rduino (ano •

1atla+

III. )rocedi"iento de i"le"entaci&n Como se %e6 el !$r!u$to !on%ert$"or "e 3re!uen!$a re!$+$r, el pulso "el en!o"er6  su sal$"a $ra !one!ta"o a la tarjeta "e a"/u$s$!$*n "e "atos6 en este !aso el Ar"u$no Uno'

Fig. *: +taas de conversi&n, control ! el servo"otor acolados

A7ora se 7a!e la a"/u$s$!$*n "e "atos en La+%$e8 por me"$o "el Ar"u$no Uno' 5ara 7a!er esto es ne!esar$o tener $nstala"o el pa/uete LIFA #La+%$e8 Inter3a!e For Ar"u$no&  tam+$(n el NI4VISA #para la !omun$!a!$*n ser$al&'

Fig. : ibrer/a %ue utilizara el 'rduino (ano ara realizar la co"unicaci&n con el abvie0

La pro9rama!$*n en 1atla+ es la s$9u$ente2

Fig. : )rogra"aci&n grca

V$sual$:aremos el entorno 9r,)!o6 /ue !ons$ste en la 9r,)!a 9enera"a por los pulsos "el en!o"er  el pulso en%$a"o al motor2

Fig. 4: Interfaz grca

La on"a !ua"ra"a "e !olor +lan!o es el pulso en%$a"o al motor  la roja es la respuesta "el m$smo #"el !on%ersor "e 3re!uen!$a a %oltaje&' Los "atos se alma!enan en una 7oja "e E;!el para ser $n%o!a"os poster$ormente en el 1atla+2

Fig. 5: Datos al"acenados en +6cel

Los "atos /ue 3ueron e;porta"os por La+%$e8 en un ar!7$%o "e E;!el 3ueron $n9resa"os manualmente a 1atla+ #!rean"o arre9los uno por uno& por pro+lemas en la !ar9a "el ar!7$%o Datos';ls' Gra)!amos el pulso en%$a"o al motor %ersus el %oltaje "e real$menta!$*n 9enera"o por el !on%ert$"or "e 3re!uen!$a a %oltaje2

Fig. 17: )loteo entrada vs salida

Fig. 11: a grca roja es la se8al enviada al "otor ! la se8al azul es la resuesta del "is"o 9voltaje %ue genera el conversor frecuencia a voltaje

In9resamos al !oman"o
Fig. 12: ;!ste" Identication $ool

En el
Fig. 13:
In9resamos la entra"a #5ulso&  sal$"a #Votaje&6  "amos !l$!> a
Fig. 1#: ;eleccionando )rocess Model

Lue9o en la s$9u$ente %entana !on)9uramos un s$stema "e se9un"o or"en  "amos !l$!> a
Fig. 1*: Obteniendo el "odelo de la funci&n de transferencia del siste"a

Despu(s en la %entana <$"ent=6 mar!amos la !as$lla ?1o"els output@ para o+ser%ar nuestra $"ent$)!a!$*n'

Fig. 1: Obteniendo la identicaci&n

O+ten"remos la s$9u$ente 9r,)!a2

Fig. 1: =esuesta obtenida

En la %enta <$"ent= "amos "o+le !l$!> en nuestro mo"elo o+ten$"o2

Fig. 14: Infor"aci&n del "odelo "ate"tico de la funci&n de transferencia

A/u0 po"emos apre!$ar los %alores "e los par,metros "e nuestro motor2

Con estos "atos po"emos o+tener la 3un!$*n "e trans3eren!$a2

Fig. 15: C&digo en Matlab ara obtener la funci&n de transferencia del siste"a

Se o+tu%o la s$9u$ente 3un!$*n "e trans3eren!$a2

Fig. 27: Funci&n de transferencia

Fig. 21: =esuesta de la funci&n de transferencia

I<. Conclusiones •

•

En este la+orator$o se 7a!e uso el so3t8are La+%$e8 para la a"/u$s$!$*n por me"$o "e la tarjeta Ar"u$no6 as0 !omo 1ATLA-6 para el pro!eso "e $"ent$)!a!$*n "e los par,metros "el motor6 estas 7erram$entas 7an s$"o 3un"amentales para !umpl$r sat$s3a!tor$amente nuestro o+jet$%o' Con los "atos 7alla"os se pu"o 7allar la 3un!$*n "e trans3eren!$a /ue se re/uer0a'