Sistemas con retardo: introducción y aproximación

Antonio Barrientos (UPM)

Dificultad: ** ,       Relevancia: ,      Duración: 13:17

Resumen:

Este vídeo presenta el concepto de retardo: el término $e^{-Ts}$ en Transformada de Laplace y cómo afecta la respuesta de un sistema cuando está en el “numerador” de una FdT. Presenta el problema del retardo interno/realimentado, cuyo efecto ya no es tan fácil de interpretar.

Presenta ejemplos de sistemas industriales con retardo: tren de laminación con sensor desplazado, medida de concentración en un fluido aguas abajo de un mezclador, tiempo de incubación en sistema biológico, tiempo de análisis (cromatógrafo), retardo de comunicación/teleoperación, etc.

La parte final discute la idea de aproximar un retardo por un polinomio (serie de Taylor truncada), y la aproximación de Padé (que resulta en un cociente de polinomios), para aplicarlo en aquéllas metodologías de análisis o disen~o de controladores que necesiten un sistema de orden finito.

El retardo de transporte ocurre en muchos fenómenos físicos, e interviene en la solución de muchas ecuaciones en derivadas parciales (ver vídeo [termedpsol], por ejemplo, para ver cómo aparece en la solución a un intercambiador de calor tubular). Obviamente, no es necesario ser un experto en ecuaciones en derivadas parciales para entender conceptualmente el significado del retardo en control de procesos.

La obtención analítica de la respuesta temporal de sistemas de primer orden con retardo es discutida en los vídeos [dly1er1] y [dly1er2]. Aproximaciones del retardo son discutidas en el vídeo [aproxret].

Colección completa [VER]:

• Anterior   Dinámica fugoide aeronave: equilibrio, linealización, estabilidad

• Siguiente Respuesta temporal sistema primer orden con retardo de transporte: dsolve, discusión sobre resultados