Control moderno

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HISTORIA DEL CONTROL MODERNO

RESUMEN: La teoría desarrollada para el control de procesos, desde le punto de vista clásico y moderno, tiene su base esencial en le conocimiento de la dinámica del proceso que se desea controlar. Esta dinámica normalmente se expresa haciendo uso de ecuaciones diferenciales ordinarias, y en el caso de sistemas lineales, se hace uso de la transformada de Laplacepara obtener una representación matemática que relaciona la señal que se quiere controlar y la señal de entrada del sistema, esta relación se conoce como función de transferencia.

PALBRAS CLAVE: Control, Automatización, Planta.

1. INTRODUCCIÓN

Los sistemas de control tienen una serie de entradas que provienen del sistema a controlar, llamado planta, y se diseña un sistema para que, apartir de estas entradas, modifique ciertos parámetros en el sistema planta, con lo que las señales anteriores volverán a su estado normal ante cualquier variación.
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2. ANTECEDENTES

1 Control Clasico 1945 - 1955

Desde el punto de vista del desarrollo de las técnicas de diseño de control automático, el principal resultado de este gran esfuerzo y experiencia fue extenderrápidamente la utilización de las ideas de respuesta en frecuencia a todos los campos y producir así una teoría unificada y coherente para los sistemas realimentados con un único lazo
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    Coincidiendo con la segunda guerra mundial, el matemático Wiener desarrolla la teoría estocástica clásica, la cual tuvo su inicio en el estudio del problema de automatización de un cañón aéreo. En este trabajo se da unenfoque radicalmente distinto del estudio del problema del control, y supone el inicio de la conocida como teoría estocástica clásica. Las aportaciones de Wiener consisten en considerar la presencia de ruidos en las señales, e introduce también el concepto de control óptimo, cuyo objetivo consiste en minimizar un determinado criterio que define la calidad del control, en este caso minimiza lasuperficie de error cuadrático

2.2 Inicios del control por computador

Como la rotación de un radar de seguimiento solamente ilumina a su blanco de forma intermitente, muchos de los sistemas de control de tiro desarrollados durante la Segunda Guerra Mundial tuvieron que diseñarse para tratar con datos que estaban disponibles de forma pulsada o muestreada.

    Los computadores desarrollandofunciones de control de procesos son elementos que trabajan por ciclos. No trabajan en tiempo continuo sino en tiempo discreto. El computador necesita un tiempo para adquirir las entradas (mando y realimentaciones), calcular las acciones, y para volcar las acciones sobre el sistema, que consiste en un proceso de conversión digital-analógico. Este ciclo se ejecuta cada cierto intervalo de tiempo operíodo de muestreo por lo que los computadores trabajan en tiempo discreto. Por lo tanto la teoría de los sistemas continuos desarrollada hasta entonces era inservible.

3. CONTROL MODERNO

A partir del año 1955, se desarrollan los métodos temporales, con el objetivo de solucionar los problemas planteados en aplicaciones aerospaciales, estos métodos reciben un fuerte impulso con eldesarrollo de las computadoras digitales, que constituían la plataforma tecnológica necesaria para su implantación, prueba y desarrollo.

    Aparece un nuevo método de diseño de control, conocido a partir de entonces como teoría de control moderna. Se basaba en representar los sistemas en variables de estado o representación interna y trabajando casi exclusivamente en el dominio del tiempo.

    Laprimera formulación en términos de estado, función de transición y de lectura, se hizo en el marco de la teoría de máquinas discretas formulada por Turing, en 1936.

    Los investigadores de la Unión Soviética son los primeros que utilizan el método de descripción interna en el estudio de los sistemas continuos. Destacan los trabajos de Aizerman, Lerner, Lurie, Pontryagin, La Salle, Popov,...
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