prepa

1. 1
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y
ELECTRÓNICA
Trabajo Preparatorio
Practica #: 07
Tema:
Simulación: Respuesta en circuitos de primer y segundo
orden
ASIGNATURA
Laboratorio de Análisis de Circuitos Eléctricos II
NOMBRE DEL ESTUDIANTE
Cisneros Ordoñez Pablo Isaac
PROFESOR: Ing. Alfredo Paredes
Quito, 07 de julio de 2016.

2. 2
SIMULACIÓN: RESPUESTA EN CIRCUITOS DE PRIMER Y SEGUNDO
ORDEN
Trabajo Preparatorio
OBJETIVO
 Obtener la respuesta gráfica de voltaje y corriente en circuitos serie con fuentes paso, rampa y
pulso mediante el uso de Simulink del Matlab.
TRABAJO PREPARATORIO
 En Simulink realice el diseño del circuito similar al de la figura 1. Determine los parámetros de:
Las fuentes V1, V2, V3, la ganancia del integrador y el valor de la constante para que las
gráficas de cada SCOPE correspondan a las de las figuras 1.A y 1Bb respectivamente. Tiempo
de simulación 7 [seg]. Justifique los valores de k y C seleccionados.
Simulación en MATLAB-SIMULINK

3. 3
Parámetros de las fuentes pasó
Para V1.
Parámetros de configuración y Señal fuente
Para V2.
Parámetros de configuración y Señal onda

4. 4
Para V3.
Parámetros de configuración y Señal onda
Con los valores asignados por el método de prueba y error para poder conseguir las señales de
salida configurando las señales paso se determino que el valor para la constante de ganancia y la
constante serian.
El valor es de 2/3 la ganancia del integrador.
La constante se determino gracias a la grafica esperada es de -1.
Por lo tanto para las señales de las figuras A y B que son las siguientes y mediante lo parámetros
de configuración de esas fuentes se obtuvo lo esperado.
Formas de onda esperadas
Figura 1.A

5. 5
Figura 1.B
Formas de onda Obtenidas en la simulación.
Para la figura 1A
Para la figura 1.B

6. 6
 Obtenga la función de transferencia del circuito de la figura 2, utilizando Simulink y los comandos de
Matlab, para valores de C tales que se obtengan los tres casos de amortiguamiento. Presente dichas funciones
y los gráficos correspondientes de entrada y salida para una fuente paso unitario.
 Para las tres funciones que se obtienen con la figura 2, correspondientes a cada caso de
amortiguamiento, obtener la respuesta para una señaltriangular empleando el comando
sawtooth. Tiempo de simulación 3/100 [seg], amplitud = 5 [A],frecuencia = 100 [Hz]
Código Utilizado
%%%%%%%
%%Codigo para la generacion de la funcion de transferencia de un
circuito
%%R-L-C y sus respectivas formas de onda en funciones paso y
trinagulares
%%%%%%
clc;
clear;
%% Codigo
[A,B,C,D]=power_analyze('circuito_RLC');
[NUM,DEN]=ss2tf(A,B,C,D);
g=tf(NUM,DEN);
step(g)%funcion paso
figure
impulse(g)%funcion impulso
t=0:0.1:2;
r=sawtooth(t*6.3,0.5);%crea una señal triangular
figure
plot(t,(r+1)*5);
lsim(g,r,t)
Para C:
C1=10uF
C2=25uF
C3=30uF
Caso 1:
C=10uF
F=100Hz
Amplitud=5 A

7. 7
Función de transferencia.
g =
1000 s^2 + 6.35e06 s + 6.25e08
------------------------------
s^2 + 12500 s + 6.25e05
Continuous-time transfer function.
Formas de onda
Impulso
Paso

8. 8
Triangular con comando (sawtooth)
Caso 2:
C=25uF
F=100Hz
Amplitud=5 A
Función de transferencia
g =
1000 s^2 + 6.29e06 s + 2.5e08
-----------------------------
s^2 + 12500 s + 250000
Continuous-time transfer function.
Formas de onda
Impulso

9. 9
Paso
Triangular con comando (sawtooth)
Caso 3:
C=30uF
F=100Hz
Amplitud=5 A
Función de transferencia
g =
1000 s^2 + 6.283e06 s + 2.083e08
--------------------------------
s^2 + 1.25e04 s + 2.083e05
Continuous-time transfer function.

10. 10
Formas de onda
Impulso
Paso
Triangular con comando (sawtooth)
Bibliografía.-
SIMULINK-MATLAB software usado para la realización de cada uno de los circuitos y sus
correspondientes gráficos.