Abstract:
This paper develops a mathematical model for an electro-pneumatic system. The selected case of study is an electro-pneumatic pressure regulator valve, however the procedure is applicable to any system that respond to physical laws. The valve of this study is not physically available so this paper presents a theoretical analysis model based on similar articles and datasheets where the results shown through simulations are used before it validation. For this purpose we divide the valve in three subsystems where their equations were established separately and grouped to form the complete mathematical model. The model represents the behavior of the valve´s outlet pressure to an analog input voltage. After obtaining the model, it was translate to programming language in three different simulators showing the results of the variables of interest across the time in each programs.
Description:
El presente trabajo desarrolla el modelo matemático para un sistema electro-neumático. El caso de estudio seleccionado es una válvula electro-neumática reguladora de presión, sin embargo el procedimiento es aplicable a cualquier sistema que responda a leyes físicas. La válvula de este estudio no se encuentra disponible físicamente por lo que este trabajo expone un análisis teórico del modelo basado en artículos similares y hojas de datos donde los resultados mostrados a través de simulaciones son utilizados antes de su validación. Para esto dividimos la válvula en tres subsistemas donde sus ecuaciones fueron establecidas por separado y las agrupamos formando el modelo matemático completo. El modelo representa el comportamiento de la presión de salida de la válvula a una entrada analógica de voltaje. Posterior a la obtención del modelo, lo trasladamos a lenguaje de programación en tres diferentes simuladores mostrando los resultados de las variables de interés en el tiempo obtenido de los programas.
