Diagrama de Bloques

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DIAGRAMA DE BLOQUES El diagrama de bloques es una forma de representar gráficamente las relaciones entre las variables de un sistema. Se usa para representar el flujo de señales y la función realizada por los componentes del sistema. La función de cada componente se representa en forma de su función de transferencia. Los sistemas de control se pueden representar en forma de diagramas de bloques, en los que se ofrece una expresión visual y simplificada de las relaciones entre la entrada y la salida de un sistema físico. A cada componente del sistema de control se le denomina elemento, y se representa por medio de un rectángulo. El diagrama de bloques más sencillo es el bloque simple, que consta de una sola entrada y de una sola salida.

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Diseño de sistema de control

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TRANSMISORES

DIAGRAMA DE BLOQUESEl diagrama de bloques es una forma de representar grficamente las relaciones entre las variables de un sistema.

Se usa para representar el flujo de seales y la funcin realizada por los componentes del sistema.

La funcin de cada componente se representa en forma de su funcin de transferencia. Los sistemas de control se pueden representar en forma de diagramas de bloques, en los que se ofrece una expresin visual y simplificada de las relaciones entre la entrada y la salida de un sistema fsico.

A cada componente del sistema de control se le denomina elemento, y se representa por medio de un rectngulo.

El diagrama de bloques ms sencillo es el bloque simple, que consta de una sola entrada y de una sola salida.La interaccin entre los bloques se representa por medio de flechas que indican el sentido de flujo de la informacin. La punta de flecha que seala el bloque indica la entrada, y la punta de flecha que se aleja del bloque representa la salida. Tales flechas se conocen como seales.

ENTRADASALIDAG(s)U(s)Y(s)Y(s)=G(s)U(s)ELEMENTOS

Bloques: representan la relacin entre variables dada por una funcin de transferencia.

Flechas: indican la direccin del flujo de las seales.

Bifurcaciones: puntos a partir de los cuales una seal va de modoconcurrente a otros bloques o sumadores.

Sumadores: realizan la suma algebraica de seales con su signo.++-Un diagrama de bloques de un sistema es una representacingrfica de las funciones que lleva a cabo cada componente y el flujo de seales.Tal diagrama muestra las relaciones existentes entre los diversos componentes. A diferencia de una representacin matemtica puramente abstracta, un diagrama de bloques tiene la ventaja de indicar en forma ms realista el flujo de las seales del sistema real. En un diagrama de bloques se enlazan una todas las variables del sistema, mediante bloques funcionales. El bloque funcional o simplemente bloque es un smbolo para representar la operacin matemtica que sobre la seal de entrada hace el bloque para producir la salida. Las funciones de transferencia de los componentes por lo general se introducen en los bloques correspondientes, que se conectan mediante flechas para indicar la direccin del flujo de seales. Observe que la seal slo puede pasar en la direccin de las flechas. Diagrama de bloques de un sistema de control muestra explcitamente una propiedad unilateral.Dibujar el diagrama de bloques de un sistema

1) Escriba las ecuaciones que describen el comportamiento dinmico de cada componente.Tome las transformadas de Laplace de estas ecuaciones, suponiendo que las condiciones iniciales son cero, y represente individualmente en forma de bloques cada ecuacin transformada por el mtodo de Laplace. Por ltimo, integre los elementos en un diagrama de bloques completo.

Al simplificar un diagrama de bloques, recuerde lo siguiente:1. El producto de las funciones de transferencia en la direccin de la trayectoria directa debe ser el mismo.2. El producto de las funciones de transferencia alrededor del lazo debe ser el mismo.5

Transposicin de sumadorBloques en serie

CONMUTACION DE SUMADORES

LAZOS DE REALIMENTACION

CONCEPTO DE FUNCIN DE TRANSFERENCIA

Para determinar la respuesta de un elemento en funcin del tiempo, se aplican seales conocidas a la entrada del sistema o elemento y se evalan las seales que aparecen en la salida. La respuesta obtenida as se llama respuesta transitoria. Normalmente la seal de entrada es una seal de entrada en forma de escaln.Tambin se puede estudiar la respuesta matemticamente mediante la funcin de transferencia o respuesta en frecuencia. Por medio de la funcin de transferencia se puede conocer:- La respuesta del sistema frente a una entrada determinada.- La estabilidad del sistema (si la respuesta del sistema se va a mantener dentro de unos lmites determinados).- Qu valores se pueden aplicar al sistema para que permanezca estable.Se define funcin de transferencia G(s) de un sistema como el cociente entre las transformadas de Laplace de las seales de salida y entrada.