electrica

CONTROL I
UNIDAD I
CONCEPTOS BÁSICOS DE CONTROL.
1.1.-DEFINICIONES…………………………………………..……………………..3
Entrada, Salida , Planta , Sistema, Control, Sistema de Control, Linealización , Lazo
Abierto ,Lazo Cerrado ,Sistema Lineal , Sistema No Lineal ,Variable Controlada ,
Variable Manipulada , Histeresis , Fricción , Linealización , Función de Transferencia ,
Diagramas a Bloques y Flujo de Señal.UNIDAD II
MODELADOS MATEMATICOS DE SISTEMAS FISICOS.
2.1.-ELECTRICOS……………………………….…………………………….……16
2.2.-MECANICOS: Traslación y Rotación………………………………….………17
2.3.-HIDRÁULICOS……………………………………………………….………..25
2.4.-NEUMÁTICOS…………………………………………………………………27
2.5.-FUNCION DE TRANSFERENCIA Y ANALOGICAS………………….…….29
UNIDAD III
ANÁLISIS DE RESPUESTA EN EL TIEMPO.
3.1.-DEFINICIONES…………………………………………………………………32Respuesta Transitoria, Respuesta Estacionaria, Señales de Entrada
( Impulso Unitario, Escalón Unitario, Rampa Unitaria ).
3.2.-SISTEMAS DE PRIMER ORDEN……………………………………………..37
3.3.-SISTEMAS DE SEGUNDO GRADO…………………………………………..40
3.4.-SISTEMAS DE ORDEN SUPERIOR…………………………………………..47
UNIDAD IV
MODOS DE CONTROL
4.1.- MODOS DE CONTROL: On-Off ,On-Off con Brecha Diferenciada ,
P , I , D, P-I ,P-D ,P-I-D…………………………………………………………….48
4.2.- SINTONIZACIÓN Y OPTIMIZACIÓN……………………………………….54

1

UNIDAD V
ESTABILIDAD
5.1.-CRITERIO DE ESTABILIDAD DE ROUTH-HURWITZ…….………………57
5.2.-LUGAR DE LAS RAICES……………………………………………………..60
UNIDAD VI
ANÁLISIS DE ERROR
6.1.-ERRORES ESTÁTICOS Y DINÁMICOS…….………………………………..62
6.2.-SENSIBILIDAD…………………………………………………………………63
TABLAS
Transformadas deLaplace………………………………..…………………………..64
Algebra de bloques……………………………………………………….…………..66

Bibliografía
Ingeniería de control moderna
Katsuhiko Ogata
Prentice hall 4ta edición

Ing. de control analógica y digital
Rina Navarro
MC. Graw Hill

Introducción a la Ing. de control automático
Rodrigo Ávila
MC Graw Hill
Sistemas de Control Automático
Benjamin C. kuo
ed. Prentice hall.

2

UNIDAD I
CONCEPTOS BÁSICOS DE CONTROL.1.1.-DEFINICIONES
Introducción a los sistemas de control.
El control automático ha desempeñado una función vital en el avance de la ingeniería y
la ciencia debido a los avances en la teoría y la practica del control automático. Son
muchas las áreas de la industria beneficiadas como por ejemplo las áreas espaciales,
automotrices, médicas, etc. Ya que ya que un desempeño optimo de los sistemasdinámicos han mejorado la productividad y aligeran la carga de muchas operaciones
manuales y repetitivas.
Conceptos de sistemas de control.
Variable controlada:
Es la cantidad o condición que se mide y controla, por lo común la variable controlada
es la salida del sistema. Controlar significa medir el valor de la variable controlada del
sistema y aplicar la variable manipulada al sistema paracorregir la desviación.
Variable manipulada:
Es la cantidad o condición que el controlador modifica para afectar el valor de la
variable controlada.
Sistema:
Es la combinación de componentes que actúan juntos y realizan un objetivo
determinado.
Planta:
Es el elemento físico que se desea controlar. La planta puede ser un motor, un horno, un
sistema de navegación etc.
Señal de salida:
Esla variable que se desea controlar (posición, velocidad, presión, Temp.) También se
le llama variable controlada.

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V(t)

Unidad de control
E (t)

Motor
K

Planta

Y(t)

C(t)

Sensor

Motor de 12 volts – 1100 R/M
La variable manipulada seria el voltaje por que lo manipulamos para obtener la
velocidad angular. La velocidad seria la señal de salida o variable controlada.Un
tacogenerador conectado con el motor o planta , el tacogenerador seria el sensor y nos
detectara la variable manipulada y poder hacer la relación por ejemplo:
0 volts = 0 R/M
6 volts = 550 R/M
12 volts = 1100 R/M

Sistemas de control
Sistema de control realimentado o sistema de lazo cerrado:
Es un sistema que mantiene una relación preescrita entre la salida y...