ANÁLISIS DE LA RESPUESTA DE UN SISTEMA DE REGULACIÓN

El régimen normal de funcionamiento de un sistema no se produce inmediatamente después de aplicarle una entrada determinada, pues en el cambio ocurren una serie de fenómenos transitorios. Por lo tanto, en la respuesta de un sistema a lo largo del tiempo se pueden distinguir:
- Respuesta transitoria.
- Respuesta permanente.
Una respuesta permanente es la que ofrece un sistema en el momento en que sus variables se han estabilizado y presentan un valor normal de funcionamiento.
Una respuesta transitoria es la que se produce en un sistema hasta llegar la respuesta permanente y que, por lo tanto, presenta sus variables sin estabilizar. Esta parte de la repuesta tiende a anularse a medida que transcurre el tiempo. La respuesta transitoria no debe ser ni brusca ni muy lenta. La respuesta transitoria da una idea de estabilidad y rapidez del sistema, mientras que la respuesta permanente da una idea de la precisión del sistema.

La función escalón unitario
Existen una serie de entradas que utilizan para el estudio la respuesta de los sistemas en Regulación Automática. De todas ellas la más sencilla y representativa es la función escalón.
Se define de modo que:
r(t)=K para t≥0 Si K=1 la función se conoce como escalón unitario.
r(t)=0 para t<0
Para r(t)=1 sabemos que la transformada de Laplace es 1/s; es decir la transformada de la función escalón es 1/s.
Sabemos que para un sistema la función de transferencia es:
G (s) = C (s) / R (s)  --> C (s) = G (s) . R (s) = G (s) / s


El valor de la respuesta de un sistema frente a un escalón unitario en el dominio del tiempo se obtiene hallando la transformada inversa de Laplace de la función de transferencia del sistema dividida por s.


Tipos de sistemas
Se denomina orden de un sistema al correspondiente a su función característica. Según esto nos podemos encontrar:
- Sistemas de orden cero: su función de transferencia no tiene ningún polo.
- Sistemas de primer orden: su función de transferencia tiene un polo.
- Sistemas de segundo orden: su función de transferencia tiene dos polos.
- Sistemas de orden superior: su función de transferencia tiene más de dos polos.