Tesis_pita

TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO

Instituto Tecnológico de Minatitlán

“CONTROL

INALÁMBRICO DE BRAZO ROBOT UTILIZANDO
SEÑALES EMG Y SENSORES DE POSICIÓN BASADO EN
UN MICROCONTROLADOR ARM CORTEX M3”
TESIS PROFESIONAL

QUE PARA OBTENER TÍTULO DE:
INGENIERO ELECTRÓNICO

PRESENTA:

Jonathan Fabián Fonseca Pita

MINATITLÁN, VER. MAYO 2015

Dedicado con amor para:

Sandra y Aby.

i

Agradecimientos:
Ami madre, por ser la mejor de mis maestras, que me ha enseñado
todo lo bueno y lo que importa, me ha enseñado a vivir una vida y ser
lo que soy hoy en día.
A mi hermana, por darme tanto, por ser la alegría de mi vida, la
compañera y cómplice de lo malo y de lo bueno, por compartir
momentos inolvidables.
A mi padre, a pesar de los problemas porque bastó un reflejo suyo, que
es lo que necesitabapara ser el buen hombre que soy hoy en día.
A mi tía Lala, mi segunda madre quien me ha abrazado cuando más lo
necesito.
A mi novia Ana, por ser parte de mi vida desde hace ya 5 años, por su
paciencia, amor y comprensión.
A mi familia:
A mis abuelos, tías, tíos, primos, padre Luis y cuñado.
A mis amigos:
Güitrón, Sarah, y Gibrán. A Daniel que me apoyo durante toda la
carrera, a Rafael y Quino por suaportación a este proyecto.
A mi mentor, el Dr. Moreno que me ha ayudado a mirar nuevas
posibilidades.
Al instituto tecnológico por el apoyo brindado a través del proyecto
“sistema de rehabilitación para extremidades inferiores”.

ii

CONTENIDO
TABLA DE FIGURAS -------------------------------------------------------------------------------- vii
INTRODUCCIÓN----------------------------------------------------------------------------------------1
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA -------------------------------------------------------------2
JUSTIFICACIÓN ----------------------------------------------------------------------------------------3
OBJETIVO GENERAL ---------------------------------------------------------------------------------3
OBJETIVOS ESPECÍFICOS-------------------------------------------------------------------------3
CAPÍTULO I: CONTROL Y CONTROLADORES DIGITALES. -----------------------------4
1.1
1.1.1
1.1.2
1.1.3
1.1.4
1.1.5
1.1.6
1.1.7

1.2
1.2.1

1.3
1.3.1
1.3.2
1.3.3

CONCEPTOS BÁSICOS ----------------------------------------------------------------------------------------- 5
PLANTA---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
SISTEMAS -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
PROCESO -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
PERTURBACIÓN------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 6
CONTROL REALIMENTADO --------------------------------------------------------------------------------------------- 6
VARIABLE MANIPULADA Y VARIABLE CONTROLADA ------------------------------------------------------------ 6
SISTEMAS DE LAZO ABIERTO Y LAZO CERRADO ------------------------------------------------------------------- 7

MATEMÁTICA DE CONTROL Y CONTROL DIGITAL--------------------------------------------------- 10
FUNCIONES DE TRANSFERENCIA DE SISTEMAS LINEALES Y RESPUESTA AL IMPULSO. --------------- 12

ACCIONES BÁSICAS DE CONTROL------------------------------------------------------------------------ 14
ACCIÓN DE CONTROL PROPORCIONAL INTEGRAL ------------------------------------------------------------- 15
ACCIÓN DE CONTROL PROPORCIONAL-DERIVATIVA.--------------------------------------------------------- 16
ACCIÓN DE CONTROL PROPORCIONAL-INTEGRAL-DERIVATIVA -------------------------------------------- 17

1.4

RESPUESTA TRANSITORIA Y ESTACIONARIA. --------------------------------------------------------- 18

1.5

CONTROL PID ------------------------------------------------------------------------------------------------- 19

1.5.1
1.5.2
1.5.3...