Control

ELC-33103 Teoría de Control

Introducción a la I t d ió l Teoría de Control
Prof. Francisco M. Gonzalez-Longatt
fglongatt@ieee.org http://www.giaelec.org/fglongatt/ControlI.htm
TEORIA DE CONTROL Introducción Dr. Francisco M. Gonzalez-Longatt, fglongatt@ieee.org Copyright © 2008

1. Introducción • Si se considera que “la Ingeniería es una actividad involucrada en la comprensión y elcontrol de los materiales y las fuerzas de la naturaleza en beneficio de la humanidad”. humanidad • El control automático ha desempeñado una función it l f ió vital en el avance d l i l de la ingeniería y l i í la ciencia.

Entrada
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Salida
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1. Introducción
• La relación básica entre los trescomponentes se ilustra:

Señal actuante

Variable controlada

• Los objetivos se pueden identificar como entradas, o entradas señales actuantes u, y los resultados se llaman salidas o variables controlada y. y

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1. Introducción

• El objetivo de un sistema de control es controlarlas salidas de una forma prescrita mediante las entradas a través de los elementos del sistemas de control.

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1. Introducción
Control de dirección de un automóvil. • La dirección de las dos ruedas delanteras se puede visualizar como la variable controlada, o la salida y, y la dirección delvolante es la señal actuante o la entrada, u.

Dirección del volante

Mecanismo de la dirección y la dinámica del automóvil completo

Dirección de las ruedas Di ió d l d delanteras
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1. Introducción • El control por realimentación tiene una larga historia que comenzó con el deseoprimordial de los seres humanos de dominar los materiales y las fuerzas de la naturaleza en su provecho. • L Los primeros ejemplos d di i j l de dispositivos d iti de control incluyen los sistemas de regulación de relojes y l mecanismos para mantener l l j los i t los molinos de viento orientados en la dirección del i t d l viento.
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1. Introducción
• La ingeniería de control ha tenido un enorme impacto en la sociedad. Åström cita a Wilbur Wright (1901):
« Sabemos como construir aeroplanos.» «Sabemos como construir motores.» « El no saber cómo equilibrar y maniobrar aún d fí a los estudiantes del b ó ilib i b ú desafía l t di t d l problema de vuelo.» «Cuando esta única dificultad searesuelta, la era del vuelo habrá arribado, ya que t d las demás dificultades son de menor importancia.» todas l d á difi lt d d i t i

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2. Definiciones Básicas
• Un sistema es un ordenamiento, conjunto o colección de cosas conectadas o relacionadas de manera que constituyan un todo. p • Unsistema es un ordenamiento de componentes físicos conectados o relacionados de manera que formen una unidad completa p que puedan actuar como tal. • En este curso se admite una definición más amplia y que considera aun sistema a una combinación d id i bi ió de componentes que actúan juntos y realizan un objetivo determinado. determinado
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2. Definiciones Básicas
El concepto de Sistema

Entradas

Sistema

Salidas

Multivariado

Entorno

Multivariado

Rudder Maquinas Viento Olas Corriente

Barco

Posición Velocidad de avance V l id d d Heading Movimiento del barco Un barco como un sistema dinámico

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