tecno

MODELADO DE
SISTEMAS
DINÁMICOS
APLICACIONES

Luis Gracia Calandín
Profesor Colaborador
Universidad Politécnica de Valencia
luigraca@isa.upv.es

Carlos Pérez Vidal
Profesor Colaborador
Universidad Miguel Hernández
carlos.perez@umh.es

Título: Modelado de sistemas dinámicos: Aplicaciones
Autores: © Luis Gracia Calandín
Carlos Pérez Vidal
I.S.B.N.: 84-8454-422-2
Depósito legal:A-898-2005
Edita: Editorial Club Universitario Telf.: 96 567 61 33
C/ Cottolengo, 25 - San Vicente (Alicante)
www.ecu.fm
Printed in Spain
Imprime: Imprenta Gamma Telf.: 965 67 19 87
C/. Cottolengo, 25 - San Vicente (Alicante)
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gamma@gamma.fm

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Prefacio
El modelado es el proceso por el cual se plantean y establecen las
ecuaciones matemáticas, con las variables asociadas (variables de estado,
variables de entrada y variables de salida), querigen el comportamiento de
un sistema.
En general, este comportamiento dependerá tanto de las entradas al
sistema como de sus condiciones de partida. Esta dependencia de las condiciones iniciales es lo que caracteriza al sistema como dinámico.
Prácticamente, cualquier actividad de ingeniería precisa, en uno de
sus primeros estadios, de la obtención del modelo (conjunto de ecuaciones)
delsistema bajo estudio, ya que a partir de éste se puede entender y mejorar
su funcionamiento. Queda pues justificada la importancia de la fase de modelado.
Ante un sistema modelado, establecer una causalidad computacional,
determinar el punto de equilibrio, linealizar las ecuaciones no lineales y obtener una representación interna a partir de sus ecuaciones, constituyen tareas principales a abordar.En este sentido, el presente libro presenta un interesante abanico de
APLICACIONES en las que se obtiene, caracteriza y analiza el modelo del
sistema propuesto en cada caso.
La caracterización planteada comprende tres aspectos:
1º) Verificar la correcta definición del modelo a través de su compatibilidad.
2º) Determinar una causalidad computacional entre variables en las
ecuaciones delsistema.
3º) Obtener una representación matricial compacta del sistema (representación interna), muy utilizada en el área de ingeniería de
control para sistemas multivariables.
Por otro lado, aunque los sistemas pueden ser de muy distinta naturaleza, esta publicación se centra en los sistemas físicos, ya sean de evolución
temporal continua, bien de tipo eléctrico, mecánico, térmico, etc.., ya deevolución temporal discreta.
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Es justo agradecer aquí a nuestros compañeros (tanto de Valencia
como de Elche) del área de conocimiento de Ingeniería de Sistemas y Automática, y en especial a los profesores José Luis Navarro y Sebastián Dormido, las sugerencias y consejos que más tarde se han concretado en aplicaciones de esta publicación.
Tampoco queremos olvidarnos de los alumnos de laasignatura Modelado e Identificación de Sistemas que han pasado por nuestras aulas y que
han participado en el planteamiento y tratamiento de algunas de las aplicaciones descritas en el texto.
Por último, esperamos que la temática tratada y el modo en que se
presenta sea útil no sólo al alumno de la disciplina, sino también para el
ingeniero necesitado de recurrir a la formulación de un sistemadinámico
para llevar a cabo un Proyecto de Ingeniería.
Con ese ánimo se ha realizado el trabajo de elaboración y redacción
del libro, y con el estímulo gratificante de abordar una obra nueva, no exenta de esfuerzo y responsabilidad, donde la imaginación se combina con un
sentido práctico de utilidad. Porque la utilidad que el lector encuentre en
este texto será nuestra mejor recompensa....