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DIAGRAMAS DE BLOQUE Y FUNCIONES DE TRANSFERENCIA Jorge Luis Jaramillo PIET EET UTPL marzo 2010
Diagramas de bloque y FT ,[object Object]
Funciones de transferencia de sistemas complejos
Retroalimentación
Ejemplo práctico,[object Object]
Diagramas de bloque A pesar de la diversidad de sistemas existentes, estos se pueden representar a través de unos pocos sistemas típicos, cuyas funciones de transferencia se denominan eslabones dinámicos tipo. Los eslabones dinámicos tipo son: ,[object Object]
Eslabón aperiódico
Eslabón integrador
Eslabón diferenciador
Eslabón osciladorDiagramas de bloque: eslabones dinámicos tipo
Diagramas de bloque El modelo matemático de un sistema, en el cual la relación entre la salida y la entrada es un coeficiente de proporcionalidad, se denomina eslabón ainercial , cuyas características analíticas fundamentales son: Diagramas de bloque: eslabón ainercial
Diagramas de bloque Se denomina eslabón aperiódico al modelo matemático de un sistema, en el cual la relación entre la salida y la entrada corresponde a una ecuación diferencial de primer grado de la forma: Diagramas de bloque: eslabón aperiódico
Diagramas de bloque En un eslabón integrador,  la señal de salida es el resultado de integrar la señal de entrada.  Esta condición hace que un  eslabón integrador no tenga  régimenestablecido de trabajo. Además un eslabón integrador tiene la propiedad de recordar la señal de salida Diagramas de bloque: eslabón integral
Diagramas de bloque En un eslabón diferenciador,  la señal de salida es el resultado de derivar la señal de entrada.  Existen dos tipos de eslabones diferenciadores: el ideal y el real. La diferencia entre ellos radica en la “anulación teórica” de la inercia del proceso en el primero. Diagramas de bloque: eslabón diferencial
Diagramas de bloque En un eslabón oscilante,  la señal de salida y la señal de entrada están relacionadas a través de una ecuación diferencial de segundo grado. Diagramas de bloque: eslabón oscilante
Funciones de transferencia de sistemas complejos Los sistemas complejos pueden ser modelados utilizando los eslabones típicos, interconectados entre sí a través de una relación funcional. Las formas clásicas de interconexión de eslabones típicos son: ,[object Object]
Paralela
MixtaConexión de eslabones tipo
Funciones de transferencia de sistemas complejos La función de transferencia de un sistema conformado por eslabones tipo conectados en forma secuencial, es el producto de las funciones de transferencia de cada eslabón. W2 Wn W1 Conexión de eslabones tipo: secuencial
Funciones de transferencia de sistemas complejos La función de transferencia de un sistema conformado por eslabones tipo conectados en forma paralela, es la suma algebraica de las funciones de transferencia de cada eslabón. W1 W2 Wn Conexión de eslabones dinámicos tipo: paralela
Retroalimentación La retroalimentación (realimentación, feedback) es un proceso por el que una cierta proporción de la señal de salida de un sistema se redirige de nuevo a la entrada.  La retroalimentación puede ser positiva o negativa.

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Diagramas de bloque y funciones de transferencia Utpl Eet 2010 V1 0

  • 1. DIAGRAMAS DE BLOQUE Y FUNCIONES DE TRANSFERENCIA Jorge Luis Jaramillo PIET EET UTPL marzo 2010
  • 2.
  • 3. Funciones de transferencia de sistemas complejos
  • 5.
  • 6.
  • 10. Eslabón osciladorDiagramas de bloque: eslabones dinámicos tipo
  • 11. Diagramas de bloque El modelo matemático de un sistema, en el cual la relación entre la salida y la entrada es un coeficiente de proporcionalidad, se denomina eslabón ainercial , cuyas características analíticas fundamentales son: Diagramas de bloque: eslabón ainercial
  • 12. Diagramas de bloque Se denomina eslabón aperiódico al modelo matemático de un sistema, en el cual la relación entre la salida y la entrada corresponde a una ecuación diferencial de primer grado de la forma: Diagramas de bloque: eslabón aperiódico
  • 13. Diagramas de bloque En un eslabón integrador, la señal de salida es el resultado de integrar la señal de entrada. Esta condición hace que un eslabón integrador no tenga régimenestablecido de trabajo. Además un eslabón integrador tiene la propiedad de recordar la señal de salida Diagramas de bloque: eslabón integral
  • 14. Diagramas de bloque En un eslabón diferenciador, la señal de salida es el resultado de derivar la señal de entrada. Existen dos tipos de eslabones diferenciadores: el ideal y el real. La diferencia entre ellos radica en la “anulación teórica” de la inercia del proceso en el primero. Diagramas de bloque: eslabón diferencial
  • 15. Diagramas de bloque En un eslabón oscilante, la señal de salida y la señal de entrada están relacionadas a través de una ecuación diferencial de segundo grado. Diagramas de bloque: eslabón oscilante
  • 16.
  • 19. Funciones de transferencia de sistemas complejos La función de transferencia de un sistema conformado por eslabones tipo conectados en forma secuencial, es el producto de las funciones de transferencia de cada eslabón. W2 Wn W1 Conexión de eslabones tipo: secuencial
  • 20. Funciones de transferencia de sistemas complejos La función de transferencia de un sistema conformado por eslabones tipo conectados en forma paralela, es la suma algebraica de las funciones de transferencia de cada eslabón. W1 W2 Wn Conexión de eslabones dinámicos tipo: paralela
  • 21. Retroalimentación La retroalimentación (realimentación, feedback) es un proceso por el que una cierta proporción de la señal de salida de un sistema se redirige de nuevo a la entrada. La retroalimentación puede ser positiva o negativa.
  • 22. Funciones de transferencia de sistemas complejos La retroalimentación positiva es un mecanismo de realimentación por el cual una variación en la salida produce un efecto dentro del sistema, que refuerza esa tasa de cambio. Por lo general esto hace que el sistema no llegue a un punto de equilibrio si no mas bien a uno de saturación. Es un estimulo constante. Wd + Wr Retroalimentación positiva
  • 23. Retroalimentación La retroalimentación negativa es la más utilizada. Se dice que un sistema está retroalimentado negativamente cuando tiende a estabilizarse. Wd - Wr Retroalimentación negativa
  • 24.
  • 25. El momento de inercia del rotor es constante
  • 26. Los parámetros de los circuitos eléctricos son constantes
  • 27. El sistema es absolutamente rígido
  • 28. Se desprecia la reacción del rotor
  • 29.
  • 30. Diagramas de bloque y FT Modelo matemático de un motor de CD con excitación independiente
  • 31. Diagramas de bloque y FT Modelo matemático de un motor de CD con excitación independiente
  • 32. Diagramas de bloque y FT El modelo matemático de un motor de Cd con excitación independiente , bajo las suposiciones realizadas, consta de: Un eslabón aperiódico que representa los procesos electromagnéticos en el estator Un eslabón integrador que representa los procesos mecánicos en el rotor Un eslabón proporcional en el circuito de retroalimentación negativa (fuerza electromotriz contraria)