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Ricardo Alejos Sistemas de Control Automático

Problema P1.5 Enunciado Se tiene un sistema de control mediante una luz que se emplea para rastrear el sol. El eje de salida es accionado por el motor mediante un engranaje de reducción, tiene unida una ménsula sobre la cual se montan dos fotocélulas. Complétese el sistema de lazo cerrado de forma que dicho sistema siga la fuente luminosa.

palabras, la variable representa muchas variables del corazón. Examínese el modelo del sistema de control del ritmo cardíaco y añádase o suprímase bloques, si es necesario. Determínese un modelo del sistema de control de uno de los siguientes sistemas de control fisiológico: 1. 2. 3. 4. 5.

Sistema de control respiratorio. Sistema de control de adrenalina. Sistema de control del brazo humano. Sistema de control del ojo. Sistema de control del páncreas y del nivel de azúcar en la sangre. 6. Sistema circulatorio.

Solución Los tubos de fotocélulas serán el sensor de retroalimentación por el cual el controlador decidirá si girar hacia una dirección o a otra. La diferencia entre la posición actual y la buscada por el controlador será también una medida por la cual el controlador decidirá en qué momento se dejará de mover ya encontrada la fuente de luz.

Problema P1.9 Enunciado Los modelos de los sistemas de control fisiológicos son de gran ayuda para la profesión médica. En la figura P1.9 se muestra un modelo del sistema de control del ritmo cardíaco. Este modelo incluye el procesamiento de las señales nerviosas por parte del cerebro. El sistema de control del ritmo cardíaco es, de hecho, un sistema multivariable, donde y son variables vectoriales. En otras

Solución Al sistema de control de la frecuencia cardiaca se le puede añadir los impulsos externos que se puedan percibir mediante los otros sentidos. De hecho, dado que ciertos estímulos externos provocan alteración en el ritmo cardíaco, podemos decir que es esta es función también de dichos estímulos. Quizá podríamos reducir el diagrama presentando al cerebro como controlador de múltiples entradas (sentidos) y suministrador de señales de control al actuador que sería el corazón que nos devuelve una señal cardiaca. La señal cardiaca puede ser monitoreada y retroalimentada por los sentidos y el sistema vascular. He elegido modelar el sistema de control del ojo. Un ojo puede ser modelado tanto como un actuador (pues responde a los comandos nerviosos del cerebro y de la médula espinal) como un sensor (es fotosensible y traduce la luz en impulsos eléctricos). Así bien, el ojo es el medio de retroalimentación hacia el cerebro, que actúa como controlador y en respuesta


Ricardo Alejos Sistemas de Control Automático mandará comandos tanto al ojo como a los músculos oculares para cambiar su posición si así se requiere.

Problema de diseño PD1.2 Enunciado Muchos coches están equipados con un control de velocidad que, al pulsar un botón, automáticamente mantiene una velocidad fija. De esa forma, el conductor puede mantenerse en un límite de velocidad o velocidad económica sin tener que estar continuamente comprobando el velocímetro. Diséñese un control con retroalimentación en forma de un diagrama de bloques de un sistema de control de velocidad.

Solución


Ejercicios P1.5, P1.9, PD1.2