Materiales: [ Cód.: testIMCcancels.mlx ] [ PDF ]
En este vídeo se busca analizar un bucle cerrado de control en términos de
controlabilidad y observabilidad. Se trabajará en tiempo discreto. Primero, se
diseña un controlador basado en “cancelación”, en concreto control por modelo
interno (IMC), y se representará su respuesta temporal y en frecuencia en bucle
cerrado ante entradas referencia y perturbación a la entrada, siendo las salidas
las variables manipulada y controlada. El diseño es, intencionalmente, incorrecto,
pero no es objetivo detallar todo esto en este material: para más detalles
sobre diseños IMC discreto, puede verse, si así se desea, el vídeo
[
Una vez diseñado el controlador, se observan comportamientos poco amortiguados en tiempo y grandes picos de resonancia en frecuencia.
El análisis de controlabilidad y observabilidad con 2 entradas y 2 salidas da correcto (todo controlable y observable): eso significa que ninguna otra entrada, medida o condición inicial nos va a dar “sorpresas”, eso es bueno.
Si analizamos controlabilidad y observabilidad sólo ante una de las dos entradas o ante una de las dos salidas, entonces se observan polos no controlables o no observables que, al estar poco amortiguados, producen los efectos no deseados en la respuesta temporal y frecuencial.
La última parte del vídeo forma la forma canónica modal del bucle cerrado, para observar claramente qué polos se controlan/observan con qué entradas y salidas, interpretando adecuadamente su significado y la relación con la respuesta temporal antes simulada.
Otros controladores de cancelación como mixsyn también podrían tener
los mismos inconvenientes que lo aquí discutido, ver vídeo [
En resumen, no sólo las cancelaciones polo-cero inestables o fase no mínima
(vídeo [
Colección completa [VER]:
Anterior Interconexión de sistemas (representación en variables de estado): estabilidad interna
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