- +

Para regular la temperatura de un horno, se emplea el sistema de control de la figura:
y(t)
+
R
va(t)
Ga
u(t)
-
e(t)
-
Ap
q(t)
v(t)
TERMOPAR
Gr
vr(t)
-
vt(t)
El sistema está formado por:
• Un horno, cuya ecuación dinámica, teniendo en cuenta el coeficiente de transmisión del calor, la
capacidad térmica del horno y de la carga, el calor específico de la carga y su masa, viene dada
por: q(t)= 7,69·y(t)+500·dy(t)/dt
donde q(t) es el caudal de calor en cal/seg e y(t) la temperatura en ºC.
• Un termopar que produce una tensión de 0,01 milivoltios/ºC. El recinto térmico que lo protege,
produce una inercia del mismo, haciendo que su constante de tiempo sea 10 segundos.
• Una resistencia de caldeo alimentada por un amplificador. La ecuación es:
q(t)= 0,192· v2(t)
• Un amplificador de potencia (Ap) que produce 10 v/v: v(t)= Ap·va(t)
• Un amplificador operacional, que trabaja en régimen diferencial, de ganancia Ga=10 v/v, que
actúa como elemento comparador: e(t)= u(t)-vr(t)
• La tensión del termopar, es amplificada por un amplificador de ganancia
Gr= 103 v/v: vr(t)=
Gr·vt(t)
Determinar:
1. El diagrama de bloques del sistema, sabiendo que trabaja en el punto de
funcionamiento en el que va =10 v
2. La función de transferencia entre y(t)/u(t).