EUGENIO TAIT

 

 

 

ANALOGÍAS FÍSICAS CON CIRCUITOS ELÉCTRICOS

 

 

 

1-         Dados los siguientes diagramas operativos, se pide hallar para cada uno de ellos su transferencia total.

 

            1.1       Sistema SI-SO

 

 

            1.2       Sistema MI-MO

 

 

2-         Resuma en un cuadro, a modo de esquema, las magnitudes, unidades M.K.S. y símbolos de los distintos parámetros concentrados físicos como son los sistemas mecánicos de traslación y rotativos, térmicos, hidráulicos y neumáticos, siempre relacionándolos con la analogía eléctrica.

 

3-         Para los siguientes sistemas físicos describa su analogía eléctrica, sus ecuaciones de comportamiento y resuelva las preguntas.

 

            3.1       Siendo la excitación un escalón de fuerza, analice el comportamiento del                                                desplazamiento resultante.

 

 

            3.2       Hallar la constante de tiempo mecánica que se ofrece al eje del motor.

 

 

            3.3       Siendo la excitación un escalón de posición, determinar la velocidad que                                                alcanza la masa del cuerpo.

 

 

4-         La figura representa un pequeño horno que es calefaccionado con un transistor y su resistencia de carga, y que es sensible a la regulación automática que ejerce sobre él el sensor a termocupla. Se pide:

 

            4.1       Plantear un sistema de ecuaciones mínimo que interpreten y contengan a las                               fuerzas motrices eléctricas y térmicas del sistema.

 

            4.2       Hallar la transferencia de tensiones dinámicas entre la tensión en vacío de la                               termocupla a la corriente entrada en la base del transistor excitador.

 

                        ? DARLINGTON = 1000                             ? h = 5 [ºC/W]

                        V0[mV] = 0,05 ( Th [ºC] - Ta [ºC] )     ? t = 0,5 [ºC/W]

                        Ch = 0,4 [J/ºC]                                     ? L = 0,5 [ºC/W]

                        Ct = 10 [J/ºC]                                      Ta = 25 [ºC]

                        CL = 20 [J/ºC]                                      VCC = 25 [V]

 

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

Ing. Eugenio M. Tait

J. T. P.  Teoría de Control

Cátedra: «Teoría de Control (or. Ing. Eléctrica y Electromecánica)»

Dpto. de Electrónica

Facultad de Ingeniería, Uiv. Nac. de Mar del Plata

Ciclo Académico: 2000

 

T. P. Nº 1