Este vídeo discute el caso de estudio de control de un motor CC, iniciado en el
vídeo [mothin1]. En concreto, se discutirá el control en bucle abierto “en el
dominio de la frecuencia”, para confrontar las similitudes y diferencias
con el control en bucle abierto “en el dominio del tiempo” del referido
vídeo.
Se introduce el concepto de ancho de banda de control, y se dibujan los
diagramas de Bode del error, comprobando que el control “suavizado” del vídeo
anterior para no superar picos de intensidad tiene un ancho de banda de control
(frecuencia a la que el error rebasa el 71%) menor.
Ahora se va a repetir el disen~o “en frecuencia” escalando todo para que 1 en
intensidad escalada signifique la intensidad máxima admisible, y que 1 en
velocidad angular normalizada signifique la velocidad de referencia mínima
deseada alcanzada. También se escalan las entradas para que 1 en tensión de
alimentación normalizada signifique que se alcanza el límite de saturación de
dicha entrada manipulada.
El objetivo del disen~o en frecuencia tras dicho escalado será que las variables
estén por encima de 0 dB (velocidad angular, vble. controlada) en el máximo
ancho de banda posible, y por debajo de 0 dB las variables limitadas (intensidad y
tensión de alimentación) en todas las frecuencias.
El disen~o “a mano” consistirá en que U en bucle abierto sea la inversa de la
ganancia (a salida velocidad) por un filtro paso bajo, cuya frecuencia de corte se
ajustará por ensayo y error hasta que los diagramas de Bode arriba referidos
estén por debajo de 0 dB en las variables limitadas.
El disen~o “automático”, algorítmico, de esos filtros se denomina control
, y
será abordado en el vídeo [mothin3], siguiente de este caso de estudio.
La idea básica es que el control
intenta verificar límites en frecuencia, y que estos se trasladan de forma
“aproximada” a límites en ei tiempo. Por contra, el control predictivo intenta
verificar límites en el tiempo, y no en frecuencia. Los límites de ganancia en la
frecuencia son importantes cuando hay perturbaciones (ruido coloreado) y errores
de modelado; los límites en el tiempo son importantes para hacer maniobras de
cambio de referencia agresivas respetando restricciones... cada tipología de
control tiene sus ventajas e inconvenientes; el objetivo de este caso de estudio es el
frecuencial.
, Duración: 18:55