Flashcards
Dinamica de procesos
Cards in this deck (111)
- 1ControlManejo de las variables de un sistema para lograr algún comportamiento deseado en alguna de ellas
- 2Sistema de controlColección de componentes interconectados de manera que se pueda lograr algún comportamiento deseado enfrentando perturbaciones externas.Puede ser dinamica.
- 3ReguladoresTipo de sistema de control en los cuales la respuesta deseada es mantener cierta cantidad fisica dentro de limites específicos.
- 4Ingenieria de controlRama de la ing. que tiene como objetivo desarrollar métodos generales para la regulación de sistemas de acuerdo con intenciones dadas.(ing, sist.bio.econom)
- 5Variables de entradaVariables que representan el comportamiento deseado
- 6Variables de salidaVariables ya controladas
- 7Variables de perturbaciónVariables que tienden a afectar el valor de las salidas independientemente del valor de las entradas
- 8Sistema de controlConjunto de equipo adicional al sistema controlado cuya funcion es alterar el comportamiento del sistema origina(controlado) logrando que este se comporte en la forma deseada.
- 9Clasificación de sistemas de controlLazo abierto; lazo cerrado
- 10Lazo abiertoAquellos en los que la salida del sistema no tiene ninguna influencia sobre la señal actuadora generada por el controlador.
- 11Orden de proceso lazo abierto1. Señal de referencia
2.Selector de referencia
3.Referencia
4. Señal de mando
5.Activador
6.Actuadora
7.Planta o proceso(perturbación)
8.Salida - 12Selector de referenciaDispositivo cuya funcion es representar a las variables en forma de señales de referencia que tengan la misma naturaleza que el controlador
- 13ControladorSistema que procesa la señal de referencia para generar una señal de mando.
- 14ActuadorDispositivo que permite al controlador actuar sibre el sistema a controlar(planta). A menudo cambia la naturaleza de las variables además de amplificar la potencia de las mismas.
- 15Planta o procesoEs el sistema a controlar.Puede ser un conjunto de elementos trabajando juntos para realizar una operación particular o puede ser un conjunto de opciones secuenciales y/o combinacionales(proceso).
- 16Problemas de lazo abiertoNo pueden sobreponerse a perturbaciones externas. Necesitan calibración periódica en actuador o selector de referencia. No hay retroalimentación. La entraba debe ser fijada manualmente
- 17Ventajas lazo abiertoMuy barato. Comun. Confiable.Funcionan satisfactoriamente. Simples. Estables.
- 18Error de sistema que es y ecuaciónUna diferencia entre la entrada y la salida. e=r-c
r=comportamiento deseado
c=comportamiento real - 19Lazo cerradoSistemas en los que la señal de salida es retroalimentada al sistema de control para gnerar una señal de mando proporcional a la diferencia entre señal de referenciay la de retroalimentación.
- 20Ciclo lazo cerrado1. Señal de entrada
2.Selector de referencia
3.Señal de referencia
4.Señal de retroalimentación
5.Controlador
6.Señal de mando
7.Actuador
8.Señal actuadora
9.Planta o proceso
10.Salida
11.Elemento de retroalimentación - 21Si cError positivo, si es temp sube
- 22c=rSe mantiene
- 23c>rError negativo, temp disminuye
- 24Retroalimentación negativaCualquier cambio en la salida es compensado con cambios en la accion del controlador en una dirección opuesta. Les permite actuar como reguladores defendiendo a la señal de salida de cualquier desviación. Como esto lo hace después de haber pasado por los sensores, las condiciones de planta nunca son absolutamente constantes.
- 25Que es homeostasisHabilidad de un organismo de mantener un medio interno constante, es un estado de constancia dinamica donde las condiciones se estabilizan al rededor de la señal de referencia
- 26Porque se dice retroalimentaión negativaPorque entra negativa y porque cualquier cambio hecho por el sistema va a ser lo opuesto a lo que está haciendo el controlador.
- 27C y R en retroalimentación positivac0 --> c+
c=r: e>0---> c++
c>r: e>0--->c+++ - 28Retroalimentación positivaCasi siempre son parte de un lazo externo y debe haber retro negativa en el lazo externo y que se desactive ya el sistema. Un sistema con retroalimentación positiva es generalmente estabilizado por otro lazo externo para que no sea peligroso.
- 29Caracteristicas de los sistemas de lazo cerradoGenera una serie de cciones de corrección automáticas gracias a la retroalimentación. Permiten lograr un comportamiento deseado en las variables de salida. Se pueden sobreponer a perturbaciones y o variaciones en los parametros del sustema. No calibraciones periodicas. Retro introduce la posibilidad de inestabilidad (PROBLEM). Hace que un sistema inestable sea estable
- 30División de sistemas de control según su naturalezaContínuos y discretos
- 31Sistemas contínuosDonde la entrada y la salida son funciones continuas en el tiempo. Flotador que literal cada segundo detecta y controla.
- 32Sistemas discretosAquellos en donde la salida y o entrada son funciones discontínuas en el tiempo como una computadora. Hay un periodo en el que no logra medir.
- 33División de sistemas discretosDigitales
Muestreados - 34Sistemas digitalesAquellos donde la entrada y la salida son señales distintas
- 35Sistemas muestreadosAquellos en donde las variables de entrada y/o salida son funciones contínuas pero internamente se procesan de forma discreta
- 36Dinámica de sistemasEstudio del modelado matematico de sistemas dinámicos complejos, analizando la manera en que los lazos de retroalimentación y retrasis de tiempo afectan el comportamiento de un sistema. Surge de la aplicacion de la teoria de sistemas electricos o cualquier tipo de sistema.
- 37Componentes de la respuesta dinamicaRespuesta transitoria y respuesta de entrada estable
- 38Sistemas estáticosAquellos que no contienen ningún elemento que almacena energía
- 39Sistemas dinámicosAquellos sistemas que continen elementos que almacenan energía.
- 40Respuesta transitoriaForma como responde un sistema dinamico desde un estado inicial hasta el final
- 41Tiempo de establecimiento o de estado estableTiempo que dura el transitorio. Cualquier cambio genera un transitorio.
- 42Error de estado estableCuando la salida de un sistema no iguala al valor deseado (señalde entrada)
- 43Función de transferenciaEs la razon entre la transformada de Laplace de la salida de un sistema lineal invariante en el tiempo y (single input, single output) y la transformada de Laplace de la entrada, ambos toman condiciones iniciales cero.
- 44¿Cuando un sistema es lineal?Cuando todos sus términos que contienen las variables de entrada y salida son de primer grado.
- 45Obtención de la función de transferenciaSuele obtenerse a partir de la ecuación descriptiva del sistema o bien a partir de un conjunto de ecuaciones diferenciales transformadas a Laplace
- 46Ecuación descriptivaEs aquella ecuación diferencial que relaciona a la entrada con la salida del sistema
- 47Características F de Transferencia1. Forma típica de modelar un control clásico
2. Relación entre la entrada y la salida de un sistema lineal, invariante en el tiempo, SISO, expresado en terminos de los parametris del sistema. 3. propiedad intrinseca del sistema y no depende de la entrada
4. Comunmente la f. de t. de un sistema es valida solamente en u rango de operacion - 48¿Pueden existir sistemas de distinta naturaleza con funciones de transferencia identicas?si porque no te arroja información sobre la naturaleza del sistema. Pueden existir sistemas de distinta naturaleza con funciones identicas.
- 49Una f de t tiene el mismo numero de polos que de?Ceros
*Cuando el orden del donominador (n) es mayor que el del numerador (m), existen n-m ceros en infinito - 50CerosValores de s que hacen que g(S) sea cero
- 51PolosValores que hacen que la g(S) tienda a infinito
- 52G(s)= k(s+2)(s+10)/ s(s+1)(s+5)(s+15)^2Polos= 0, -1, -5, -15, -15
Ceros=-2, -10 - 53Respuesta en tiempo de un sistema dinámico es función de?Del tipo de polos de su f de t
- 54Los ceros de la f de t afectan?La magnitud y la forma del transitorio pero no el tipo de transitorio. (Tipo es igual pero la forma de los trazos en la grafica es diferente)
- 55Un sistema esta en equilibrio si...En ausencia de cualquier perturbación o entrada, la salida permanece en el mismo estado.
- 56Un sistema es estable si?La salida después de cierto tiempo regresa a su estado de equilibrio cuando el sistema regresa a sus condiciones iniciales
- 57Un sistema es inestable si?Si su salida crece sin limites cuando el sistema está sujeto a cierta condicion inicial. hasta cierto punto que es limitado por topes mecanicos o por la destruccion del sistema
- 58Un sistema puede convertirse en no lineal?Si, después de que la salida exceda cierta magnitud de manera que las ecaciones diferenciales lineales originales ya no sean aplicables.
- 59Señales de prueba típicasEscalón, Rampa, impulso unitario.
- 60F de T de un sistema de primer ordenG(S)=1/ Tao^s+1
- 61Todos los sistemas que tengan la misma F de T (analogos)...Tendran la misma salida en respuesta a la misma entrada. para cualquier sistema físico, a su respuesta matemática se le puede dar una interpretación física.
- 62Cuando R(S)=1, la transformada inversa de Laplace de C(S)...Produce el resultado C(t)=g(t) La salida de un sistema cuando la entrada e sun impulso unitario, osea la respuesta del sistema al impulso, es la transferencia inversa de Laplace de la función de transferencia
- 63Para t>= 4taoLa respuesta ya está en menosdel 2% del valor final. Aunque matematicamente el estado estable se alcansa despues de tiempo infinito, en la práctica se considera como estimado razonable del tiempo de establecimiento el tiempo que se necesita para llegar por lo menos al 98% del valor final
- 64El error al seguir a una rampa es igual a?Tao para tiempo t lo suficientemente largo. Entre menor seal la constante de tiempo Tao, menor será el error en estado estable al seguir una entrada de rampa.
- 65Comparación de salida de rampa unitaria, escalon unitario e impulso unitario como propiedad de lo sitemas lineales e invariantes en el tiempo. Los sistemas no lineales y los variantes no tienen esta propiedadLa respuesta a la derivada de una señal de entrada puede ser obtenido derivando la respuesta del sistema a la señal original. También, se puede ver que la respuesta a la integrak de la señal original puede ser obtenida integrando la respuesta del sistema a la señal original y determinando la constante de integracion tomando la salida con condiciones iniciales iguales a cero.
- 66Los polos son complejos conjugados si...B^2-4JK<0
- 67Los polos son reales si...B^2-4JK>=0
- 68Wn^2 se define comoK/J
- 69B/J es igual a..2WnZ=2(sigma)
z=letra griega fea - 70SigmaAtenuación
- 71WnFrecuencia natural del sistema
- 72Z o letra fea griegaRazon o coeficiente de amortiguamiento
- 73Si los polos son reales el valor B crítico para que sean realesBc=2(sqrt JK)
- 74La razon de amortiguamiento Z es la razon de ...Amortiguamiento real B y el amortiguamiento crítico Bc
z=B/BC=B/2(sqrt JK) - 75De que depende la respuesta transitoriaDel tipo de polos
- 76El tipo de respuesta transitoria depende de?Los valores de Z y Wn
- 77Cuántos casos existen?4
- 780Raíces complejas conjugadas
- 79Sistemas subamortiguadosLos sistemas de orden 2 como polos complejos conjugados
- 80Respuesta transitoria de sistemas subamortiguadosOscilatoria
- 81z=0Raíces imaginarias
- 82Cuales son los sistemas oscilatorios y respuesta transitoria?Se llaman sistemas oscilatorios y su su respuesta transitoria nunca desaparece, raices imaginarias
- 83z=1 ?Raices reales, iguales y negativos. Polos iguales y negativos
- 84Polos iguales y negativos se llaman?Criticamente amortiguados
- 85z>1?Raices reales, diferentes y negativas
- 86Polos reales, diferentes y negativos?Sobre amortiguados
- 87La frecuencia de oscilacion transitoria es? y es afectada por?La frecuencia natural amortiguada Wd y es afectada por el coeficiente de amortiguamiento z
- 88La señal de error muestra una oscilación...Senoidal amortiguada
- 89Cuando no existe error entre la entrada y la salidaEn estado estable o cuando t=infinito
- 90Respuestas de escalón de sistemas de 2do ordenCaso subamortiguado 0
- 91Si caso oscilatorio z=0 la respuesta se convierte en una respuesta sin... y las oscilaciones continuan?Se convierte en una respuesta sin amortiguamiento y las oscilaciones continuan por siempre
- 92En c(t)=1-cosWnt Wn representa?La frecuencia natural sin amortiguar del sistema, osea la frecuencia a la cual la salida del sistema oscilaría si el amortiguador se redujer a a cero
- 93Si un sistema tiene aunque sea una pequeña cantidad de amortiguamiento, la frecuencia natural no puede ser observada...experimentalmente
- 94La frecuencia observada será?La frecuencia natural amortiguada Wd que es igual a Wn sqrt(1-z^2)
- 95Un incremento en z reducirá ?La frecuencia natural amortiguada Wd
- 96Los sistemas subamortiguados con z entre 0.5 y 0.8?Tienen una respuesta mas rapida que los criticamente amortiguados o los sobreamortiguados.
- 97De los sistemas que responden sin oscilaciones cual tiene la respuesta mas rapida?Los criticamente amortiguados
- 98Que sistemas son siempre los mas lentos en responder a cualquier entradaSobre amortiguados
- 99Casi siempre es deseable que la respuesta transitoria sea?Los suficientemente rapida y sus oscilaciones lo suficientemente amortiguadas
- 100Para la respuesta transitoria de un sistema de 2do orden, el coeficiente de amortiguamiento debe estar entre?0.5 y 0.8
- 101Valores menos de 0.5 provocan? Valores mayores de 0.8 provocan?Menores-> exceso de sobretiro en la respuesta transitoria
Mayores-> El sistema responde mas lentamente - 102Si el ángulo es mas grande?Hay mas sobretiro
- 103Tiempo de retraso (td)Tiempo requerido para que la respuesta alcance la mitad del valorfinal por primera vez
- 104Tiempo de levantamiento (tr)Tiempo requerido para que la respuesta se levante del 10% al 90%
- 105Tiempo Pico(tp)Tiempo requerido para que la respuesta alcance el primer pico de sobretiro
- 106Maximo sobretiro o maximo sobreimpulso (mp)Valor pico de la respuesta, medido a partir de la unidad
- 107Tiempo de establecimiento (tss)Tiempo requerido para que la respuesta alcance y permaneza en cierto rango con respecto al valor final.
- 108El tss esta relacionado conLa constante de tiempo mas grande del sistema
- 109Wd es mas rapido mientras mas?...Alejado este de x
- 110El angulo theta depende de?El coeficiente de cmortiguamiento
- 111En los círculos, te dice el? Mientras mas separados los puntos mas?Te dice el sobretiro, mientras mas separados es mas grande
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- Flashcards on Dinamica de procesos, created by Alejandra Aguilera on 13/09/2017.
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- Alejandra Aguilera
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