Diagrama de Bloques

DIAGRAMA DE BLOQUESUNIVERSIDAD DE LA GUAJIRA.FACULTAD DE INGENIERIA.PROGRAMA DE INGENIERIA MECANICA.DOCENTE: CARLOS ALBERTO SOCARRAS BERTIZ.

DIAGRAMA DE BLOQUES• Una representación grafica de un sistema físico que ilustra las

relaciones funcionales entre los componentes del sistema.• Un diagrama de bloques es un conjunto de rectángulos o

bloques, cada uno de los cuales representa un componente del sistema, enlazados entre si a través de fechas que representan a variables del sistema.

DIAGRAMA DE BLOQUES DE UN SISTEMA DE REGULACIÓN

DIAGRAMA DE BLOQUESLos diagramas de bloques utilizan cuatro elementos básicos en sus esquemas:

1. Flecha2. Bloque3. Punto de suma o sumador4. Punto de bifurcación


Flecha: Representa a una variable del sistema. Sobre la misma se indica la correspondiente variable. U(s)

Bloque: Representa a un componente del sistema. Es un rectángulo dentro del cual se indica la correspondiente función de transferencia. Tiene una variable de entrada y otra de salida, representadas por dos fechas, de forma que la variable de salida es el producto de la variable de entrada por la función de transferencia.

Y (s) = U(s)G(s)


Punto de suma o sumador: Representa la operación de suma o resta entre varias variables. Se representa por un círculo con varias variables de entrada y una de salida, siendo esta ultima igual a la suma algebraica de todas las variables de entrada. Los signos de esta suma deben indicarse en cada variable si son negativos

Punto de bifurcación: Una flecha, que representa a una variable, se puede bifurcar en varias, cada una de las cuales representa a la misma variable. Se representa por un punto grueso.

DIAGRAMA DE BLOQUESEJEMPLO DE DIAGRAMA DE BLOQUES

• Para el enunciado de los siguientes teoremas de transformación se utiliza la notación siguiente:

• G1: Función de transferencia de un bloque cualquiera.• U,V,W: Entradas del sistema.• Y: salida del sistema.• X, Z: Otras señales o variables del sistema.

DIAGRAMA DE BLOQUES

DIAGRAMA DE BLOQUES

DIAGRAMA DE BLOQUES

DIAGRAMA DE BLOQUES

DIAGRAMA DE BLOQUES

DIAGRAMA DE BLOQUESSimplifique el siguiente diagrama de bloques en uno mas sencillo de acuerdo a las reglas de algebra de bloques.

G1 G4

G3G2 G5

UZ

Y

+

-


P1 P4

P2 P5

XY

Z+

-

+

-

+

-

P3

DIAGRAMA DE BLOQUES

G1 G2 G3

H1

G4

G5

U

-

+

+

Simplifique el siguiente diagrama de bloques en uno mas sencillo de acuerdo a las reglas de algebra de bloques.

Y




DIAGRAMA DE BLOQUESDiagramas de bloque de varias entradasCuando hay varias entradas se trata cada una de ellas en forma independiente de las otras y se procede según elprocedimiento siguiente:1. Igualar todas las entradas a cero excepto una.2. Transformar el diagrama de bloque hasta obtenerlo en lazo abierto.3. Calcular la respuesta debido a la entrada actuando sola.4. Repetir los pasos 1, 2 y 3 para cada una de las entradas restantes.5. La salida total es la suma de todas las entradas individuales.

DIAGRAMA DE BLOQUESEJERCICIOS

Igualamos primero W=0 y reducimos el diagrama resultante.

DIAGRAMA DE BLOQUESIgualamos primero W=0 y reducimos el diagrama resultante.

Al reducir el diagrama nos queda:

DIAGRAMA DE BLOQUESIgualamos primero U=0 y reducimos el diagrama resultante.

Al reducir el diagrama nos queda:

DIAGRAMA DE BLOQUESFinalmente el diagrama resultante será la suma de los dos diagramas obtenidos

DIAGRAMA DE BLOQUESEntradas y salidas múltiplesEn este caso primero se determina una de las salidas ignorando las otras y así sucesivamente para cada una de las salidas.

DIAGRAMA DE BLOQUESConstrucción de un diagrama de bloques a partir de las funciones de transferencia de los elementos del sistema, se quiere obtener el diagrama de bloque del sistema.

El esquema siguiente representa un sistema de control de nivel neumático, en donde se han colocado elementos de control cuyas funciones de transferencia son:G1= Controlador; G2= Válvula; G3=Proceso; H1=Sensor; Qe y Qsh= Nivel del tanque.

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