Manual de AndroBode

AndroBode

AndroBode es una aplicación para Android diseñada para ayudar a los estudiantes a trazar diagramas de Bode, una de las representaciones más comunes de funciones de transferencia lineales. Las funcionalidades soportadas son:

  • Representación de funciones de transferencia en la forma de Bode.
  • Visualización gráfica de la función de transferencia mientras se edita la fórmula.
  • Zoom y desplazamiento de los diagramas de Bode generados.

En este artículo mostraremos cómo se puede usar AndroBode para introducir los datos correspondientes a una función de transferencia expresada en la forma de Bode.

K\cdot\frac{(1+T_1s)\cdot...(1+\frac{2\zeta_1s}{\rho_{n1}}+\frac{s^2}{\rho_{n1}^2})\cdot...}{s^n\cdot(1+\tau_1s)\cdot...(1+\frac{2\xi_1s}{\omega_{n1}}+\frac{s^2}{\omega_{n1}^2})\cdot...}

En nuestro ejemplo, tomaremos un sistema cuyos parámetros de función asumen los siguientes valores:

Parámetro Valor
K 10
n 1
\tau 1ms
\xi 0.2
\omega_n 100\frac{rad}{seg}

La pestaña más a la izquierda muestra un ejemplo de la forma de Bode, que puede usarse como referencia para editar la función de transferencia.

 

Usando la segunda pestaña: podemos editar los factores binomiales. En este ejemplo solo hay uno en el denominador: introduce 0.001 como valor de \tau en el cuadro de texto y selecciona «denominador» en los botones de opción.

 

Ahora puedes presionar el botón «Añadir» para modificar la función de transferencia. Si todo ha salido bien, deberías obtener el siguiente resultado. Para seleccionar un factor que quieras modificar o eliminar, haz clic sobre él en la fórmula inferior.

 

Repite el mismo proceso en la pestaña «2º orden»: introduce el valor de \xi=0.2 y \omega_n=100 como se muestra en la siguiente imagen.

 

Ahora presiona el botón «Añadir».

 

En la última pestaña editaremos los valores de K=10 y n=1. Introduce los valores en los cuadros correspondientes y pulsa los botones «Establecer K» y «Establecer n». Para insertar polos en el origen puedes establecer el exponente n. Si estableces n con valores negativos, se insertarán ceros en el origen.

 

Finalmente es hora de ver nuestro diagrama de Bode: simplemente presiona el botón «Trazar». El diagrama de Bode muestra en la parte superior la ganancia y en la parte inferior la fase. Se muestran tanto la representación asintótica (línea roja) como la real (línea azul). Cada gráfico se puede ampliar o desplazar tocando la pantalla. Los ejes vertical y horizontal se pueden ampliar de forma independiente.

 

AndroBode también puede mostrar diagramas de Nyquist: haz clic en el cuadro de selección múltiple justo debajo del botón «Trazar» y selecciona «Nyquist». Luego haz clic de nuevo en «Trazar».

 

En la sección de teoría de control se han puesto a disposición varios ejemplos sobre el cálculo de los parámetros de la función de transferencia.