Optimización de Sistemas MIMO

LEO. 1)Si se aumenta el valor de la ganancia KP la influencia de u(s) en y(s) disminuye. Si se disminuye el valor de la ganancia kp el error en el estacionario aumenta. 2) el objetivo de un compensador es: modificar la zona de frecuencias medias. 3) un compensador de atraso se puede usar siempre. Un compensador de adelanto solo se puede utilizar cuando el valor absoluto de la fase a compensar es pequeño. La estabilidad disminuye cuando KP aumenta. 4) Utilizar una representación de variables de estado en lugar de una FDT: Pasa de una ec. diferencial de orden n a n ecuaciones diferenciales de orden 1. Poder acceder a más variables que nos den información al sistema. Dada una representación de estados existe una única FDT. 5) Las variables de estado pueden representar magnitudes sin sentido real. 6) El parámetro g de un estimador permite ajustar la velocidad de convergencia del error entre el estado real y el aproximado. Se cumplirá la condición anterior siempre que los autovalores(a-GC) tengan su parte real negativa (la condición de que independientemente de su valor el error tenderá a 0 partiendo de un error distinto de cero). 7) Si c(s)=2 y G(s)=1/s+2: el rechazo a la entrada de perturbaciones u(s) a bajas frecuencias es de 0.5. 8) Compensador adelanto usar cuando valor absoluto de fase pequeño. Compensador de atraso puede aumentar y reducir ancho de banda. 9) Desacopladores dinámico completo siempre físicamente implementable: no, diferencia de tm puede dar adelanto. 10) Matriz de ganancia estacionarias: sugiere quedarnos elementos próximos a 1 para determinar emparejamientos que minimizan interacción en mimo. Matriz elementos filasxcolumnas suman 1. 11) Nos quedamos emparejamientos en Bristol próximos a 1 porque: son los que minimizan interacción. Son los que ganancia cambia menos al abrir o cerrar otros lazos (fases). 12) Elementos negativos en Bristol: son inestables o presentan respuesta inversa (lazo). 13) El objetivo del compensador de adelanto es: aumentar la estabilidad del sistema en lazo cerrado. 14) Un retraso en el sistema cambia la respuesta en el estacionario del sistema en lazo cerrado. 15) Si u(s) es perturbación y R(s) es consigna: si se aumenta KP, la influencia de v(s) y y(s) disminuye. El error en el estacionario depende de la perturbación y de la consigna. La estabilidad relativa del sistema se reduce cuando aumenta KP. 16) Sistema con polo en -4 y retardo. Se pone KP: el retardo inestabiliza en lazo cerrado. El retardo hace que el error en el estacionario aumente. 17) Con retardo muy grande: compensador en adelanto estabiliza. Tiempo integral estabiliza. 18) Sistema 1 entrada 1 salida 2 polos: matriz G estimador 2×1. 19) Sistema con única entrada y única salida cuya FDT es de dos polos se encuentra en repre de estados (abc): debe elegir G para que la velocidad de convergencia entre el estado real y el estimado sea más rápida que la dinámica del sistema. Para cuantificar que la salida sobre la derivada del error tiene que ser <>


Marta: ¿Si el tiempo de la segunda es mayor que la primera? No sería posible implementar el desacoplador dinámico completo. El diseño del desacoplador se basa en el modelo de la planta pero esto es un inconveniente, ya que ningún modelo es exacto. En la práctica es mejor no poner desacopladores ya que dan problemas, a no ser que el modelo sea muy bueno. DIF ENTRE MIMO Y SISO: SISO, son sistemas en los que hay una variable controlada y una variable manipulada. MIMO, son sistemas donde hay múltiples variables controladas y múltiples variables manipuladas. El número de variables controladas y manipuladas no siempre es el mismo. MATRIZ DE TRANS: función de transferencia trasladada a los sistemas MIMO. La función de trans es el cociente entre la sal y la entr en el dominio de Laplace bajo condiciones iniciales nulas. Está definida por sistemas lineales y invariantes en el tiempo. El caso ideal sería que cada entrada solo afectara a una salida, por lo que tendríamos matriz diagonal.

1) Ganancia MIMO: depende de la dirección de entrada y las frecuencias. 2) Valor singular de la matriz de transferencia MIMO es un número real mayor o igual que cero y debe cumplir la desigualdad triangular y la propiedad multiplicativa, ambas propiedades matriciales. 3) MCAVOY: nos dice cómo debemos sintonizar sistemas de 2×2 con controladores PI y además nos permite sintonizar controladores PI 2×2 con lazos independientes y cerrados, es decir, sistemas SISO. 4) Los sistemas MIMO se relacionan con los valores singulares, valores propios y valores propios del sistema. 5) No interacciones implica que uno de los lazos esté abierto, que una de las entradas solo afecte a una de las salidas, y que los elementos (2,1) y (1,2) sean igual a cero. REGLA MIMO: partiendo de la salida del diagrama de bloques, escribimos las matrices de transferencia de los bloques a medida que los vamos encontrando, según nos movemos hacia atrás (en sentido inverso al flujo de las señales). Si salimos de un lazo de realimentación, incluimos un término de forma (I-L)^-1 en caso de realimentación positiva o (I+L)^-1 si la realimentación es negativa, donde L es la matriz de transferencia alrededor de dicho lazo. GANANCIA DE BRISTOL: para determinar el mejor emparejamiento de los dos posibles debemos obtener la matriz de ganancias relativas de Bristol, que obtenemos a partir de las ganancias estacionarias. Una vez calculada la matriz es inmediato obtener a partir de ellas los elementos de la matriz de ganancias relativas de Bristol, vemos el mejor emparejamiento y no elegiremos el que nos llevo a los inestables o con respuesta inversa.

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