Funcion de transferencia sistemas de control

problemas resueltos sobre la función de transferencia en el sistema de control

Una función de transferencia es la relación entre la salida de un sistema y la entrada del mismo, en el dominio de Laplace considerando que sus condiciones iniciales y el punto de equilibrio son cero. Esta suposición se relaja para los sistemas que observan la transitoriedad. Si tenemos una función de entrada X(s), y una función de salida Y(s), definimos que la función de transferencia H(s) es:

Los lectores que hayan leído el libro de Teoría de Circuitos reconocerán la función de transferencia como la impedancia, la admitancia, la relación de impedancia de un divisor de tensión o la relación de admitancia de un divisor de corriente.

Para comparar, consideraremos el equivalente en el dominio del tiempo a la relación entrada/salida anterior. En el dominio del tiempo, generalmente denotamos la entrada a un sistema como x(t), y la salida del sistema como y(t). La relación entre la entrada y la salida se denomina respuesta al impulso, h(t).

La función de impulso también se conoce como la función delta porque se denota con la letra griega minúscula δ. La función delta se suele representar gráficamente como una flecha hacia el infinito, como se muestra a continuación:

ejemplo de función de transferencia

k = 2; // [N/m]y ejecutando la simulación Xcos durante 20 s, se obtiene la siguiente ventana gráfica:Imagen: Respuesta de posición del sistema masa-muelle-amortiguadorLa respuesta dada por la función de transferencia es idéntica a la obtenida integrando la ecuación diferencial ordinaria del sistema. Esto da confianza al método de cálculo de la función de transferencia.También podríamos utilizar la función de Scilab syslin() para definir una función de transferencia. Además, con la función csim(), podemos trazar la respuesta del sistema a una entrada de paso unitaria.// Definir los parámetros del sistema

L = 0.04; // [H]y ejecutando la simulación Xcos durante 2 s, se obtiene la siguiente ventana gráfica:Imagen: Respuesta de la corriente del circuito en serie RLLa respuesta dada por la función de transferencia es idéntica a la respuesta obtenida integrando la ecuación diferencial ordinaria del sistema. Esto da confianza al método de cálculo de la función de transferencia.También podríamos utilizar la función de Scilab syslin() para definir una función de transferencia. También, con la función csim(), podemos graficar la respuesta del sistema a la entrada de un escalón de tensión.// Definir los parámetros del sistema

calculadora de la función de transferencia

Ilustración de la función de transferencia óptica (OTF) y su relación con la calidad de la imagen. La función de transferencia óptica de un sistema de imagen óptica bien enfocado (a), y de un sistema de imagen óptica desenfocado sin aberraciones (d). Como la función de transferencia óptica de estos sistemas es real y no negativa, la función de transferencia óptica es por definición igual a la función de transferencia de modulación (MTF). En (b,e) y (c,f) se muestran las imágenes de una fuente puntual y de un objetivo radial con alta frecuencia espacial, respectivamente. Obsérvese que la escala de las imágenes de la fuente puntual (b,e) es cuatro veces menor que la de las imágenes del objetivo de radio.

La función de transferencia óptica (OTF) de un sistema óptico, como una cámara, un microscopio, un ojo humano o un proyector, especifica cómo maneja el sistema las diferentes frecuencias espaciales. La utilizan los ingenieros ópticos para describir cómo la óptica proyecta la luz del objeto o la escena sobre una película fotográfica, un conjunto de detectores, una retina, una pantalla o simplemente el siguiente elemento de la cadena de transmisión óptica. Una variante, la función de transferencia de modulación (MTF), desprecia los efectos de fase, pero es equivalente a la OTF en muchas situaciones.

función de transferencia matlab

La función de transferencia de la señal (SiTF) es una medida de la salida de la señal frente a la entrada de la señal de un sistema, como un sistema o sensor de infrarrojos. Hay muchas aplicaciones generales de la SiTF. Concretamente, en el campo del análisis de imágenes, proporciona una medida del ruido de un sistema de imágenes y, por tanto, permite evaluar su rendimiento[1].

En la evaluación de la curva SiTF, la señal de entrada y la de salida se miden de forma diferencial; es decir, el diferencial de la señal de entrada y el diferencial de la señal de salida se calculan y se trazan uno frente al otro. Un operador, utilizando un programa informático, define un área arbitraria, con un conjunto determinado de puntos de datos, dentro de las regiones de señal y de fondo de la imagen de salida del sensor de infrarrojos, es decir, de la unidad sometida a prueba (UUT), (véase la imagen de la “Media Luna” más abajo). La señal media y el fondo se calculan promediando los datos de cada región definida arbitrariamente. Se ajusta una curva polinómica de segundo orden a los datos de cada línea. A continuación, el polinomio se resta de los datos de la señal media y del fondo para obtener la nueva señal y el fondo. La diferencia entre la nueva señal y los datos de fondo se toma para obtener la señal neta. Por último, la señal neta se representa frente a la entrada de señal. La señal de entrada de la UUT está dentro de su propia respuesta espectral. (por ejemplo, la temperatura relacionada con el color, la intensidad del píxel, etc.). La pendiente de la parte lineal de esta curva se encuentra entonces utilizando el método de los mínimos cuadrados[2].

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