Circuitos con Sistemas de primer orden PDF

Preview

Summary

• Observar el comportamiento de los sistemas de primer orden.
• Comprobar el análisis teórico y experimental.
...

Description

INGENIERÍA MECATRÓNICA ANÁLISIS DE CIRCUITOS NRC: 5162 INFORME SISTEMAS DE PRIMER ORDEN PROFESOR: Ing. DIEGO VILLAMARÍN INTEGRANTES BRYAN MAYO FABRICIO VEINTIMILLA 07 DE JUNIO 2019 SANGOLQUÍ

ANÁLISIS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS Práctica #5

TEMA:

SISTEMAS DE PRIMER ORDEN

OBJETIVOS:  Observar el comportamiento de los sistemas de primer orden.  Comprobar el análisis teórico y experimental. EQUIPO NECESARIO:      

Protoboard. Resistencias. Capacitor. Inductor. Multímetro. Puntas de prueba.

A. PROCEDIMIENTO 1. Armar los circuitos propuestos en el trabajo preparatorio. 2. Comprobar con el osciloscopio las gráficas obtenidas en la resistencia y en el capacitor e inductor.

B. MARCO TEORICO Los circuitos RC son circuitos que están compuestos por una resistencia y un condensador. Se caracteriza por que la corriente puede variar con el tiempo. Cuando el tiempo es igual a cero, el condensador está descargado, en el momento que empieza a correr el tiempo, el condensador comienza a cargarse ya que hay una corriente en el circuito. Debido al espacio entre las placas del condensador, en el circuito no circula corriente, es por eso que se utiliza una resistencia. Cuando el condensador se carga completamente, la corriente en el circuito es igual a cero. La segunda regla de Kirchoff dice: Donde

q C

V =(IR)– (

q ) C

es la diferencia de potencial en el condensador.

En un tiempo igual a cero, la corriente será:

I=

V R

cuando el condensador no se ha

cargado. Cuando el condensador se ha cargado completamente, la corriente es cero y la carga será igual a: Q=CV [1] C. SIMULACIÓN

Figura 1 Circuito RC simulado en LTspice.

Figura 2 Onda de entrada vs. Onda de salida en el capacitor

Figura 3 Onda de entrada vs. Onda de salida en la resistencia

Figura 4 Circuito CR simulado en LTspice.

Figura 5 Onda de entrada vs. Onda de salida en el capacitor

Figura 6 Onda de entrada vs. Onda de salida en la resistencia

D. CÁLCULOS Para determinar VC(t)

v c −V ¿ Cd v c + =0 R dt d vc v c V = ¿ + dt RC RC d vc v c V L =L ¿ + RC dt RC

[

] [ ]

sV ( s )−v c ( 0) + V (s )=

[

T 2

V ( s) 1 1 = ∫ e−st 10 dt RC RC 1−e−sT 0 10

(

( RCs+1 ) s 1+e

{[

−Ts 2

]

)

( )

(

][

−t RC

0...