Introduccion A Los Sistemas De Control

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Este libro pretende, ante todo, ser un curso propedéutico y multidisciplinario enfocado cara el control de procesos y la automatización de sistemas. La obra fue escrita y desarrollada singularmente para cubrir la materia de Control I, basándose rigurosamente en el programa de estudios que rige a nivel nacional al sistema de Institutos Tecnológicos, el que es periódicamente revisado y actualizado, como a las sobrantes materias que conforman los diferentes planes y programas de estudio. De este modo, dicha disciplina, por su relevancia, continúa actual y acorde con los grandes avances en tecnología propios de la temporada. Como se mentó, el libro es un curso propedéutico al emocionante área del control automático. La primera una parte del texto se enfoca de forma directa en introducir los conceptos esenciales propios del área sin dejar de lado el aspecto práctico, puesto que, a través de 2 prototipos que se presentan desde el capítulo inicial, el estudiante hallará gran satisfacción en edificar sus primeros sistemas autorregulables; con esta motivación, el pupilo seguirá cara temas más complejos propios de la materia. Los distintos episodios tratados están avalados por un sólido respaldo matemático, el que se expone desde una perspectiva diferente a la usual, esto es, la herramienta matemática se explica desde cierto punto de vista físico. Este enfoque implica un paso trascendental en la interpretación de las ecuaciones y, sobre todo, de los resultados conseguidos. De este modo, el estudiante va a poder desarrollar la habilidad de relacionar la aparente frialdad de la abstracción matemática con una lógica en la interpretación física correspondiente; esto supone una transición de gran relevancia para entender la aplicación de las matemáticas desde la perspectiva de la ingeniería. : Prólogo viIntroducción vii 1 Introducción a los sistemas de control ciento once Conceptos generales doscientos doce Representación en diagramas de bloques trescientos trece Clasificación de los sistemas de control quinientos catorce Implementación de un control de ganancia graduable para regular la velocidad de un motor de CD mil quince Inconvenientes mil quinientos dieciseis Referencias mil setecientos diecisiete Soluciones a los inconvenientes del capítulo 1 dieciocho dos Transformada de Laplace dos mil trescientos veintiuno Interpretación del número s dos mil cuatrocientos veintidos Término intuitivo de estabilidad dos mil setecientos veintitres Interpretación del diagrama de polos y ceros dos mil novecientos veinticuatro Propiedades de la transformada de Laplace y también interpretación tres mil ciento veinticinco Transformada inversa de Laplace tres mil ochocientos veintiseis Relación entre entrada, sistema y salida cuatro mil setecientos veintisiete Teoremas de valor inicial y final cinco mil doscientos veintiocho Transformada de Laplace con Matlab cinco mil quinientos veintinueve Inconvenientes sesenta y siete mil doscientos diez Referencias sesenta y nueve mil doscientos once Soluciones a los inconvenientes del capítulo dos setenta tres Modelos matemáticos de sistemas físicos siete mil quinientos treinta y uno Introducción al modelado de sistemas físicos siete mil seiscientos treinta y dos Sistemas físicos definidos a través de ecuaciones diferenciales de segunda importancia siete mil setecientos treinta y tres Sistemas interactuantes ocho mil seiscientos treinta y cuatro Sistemas híbridos ocho mil ochocientos treinta y cinco Transmisores de energía nueve mil setecientos treinta y seis Potenciómetro diez cuatrocientos treinta y siete Sistemas diferentes diez quinientos treinta y ocho Linealización de sistemas no lineales once mil trescientos treinta y nueve Sistemas no lineales ciento dieciocho mil trescientos diez Atraso de tiempo (aproximación de Padé) ciento veinti mil trescientos once Funciones de trasferencia para configuraciones con amplificadores operacionales ciento veinticinco mil trescientos doce Inconvenientes ciento veintisiete mil trescientos trece Referencias ciento treinta y mil trescientos catorce Soluciones a los inconvenientes del capítulo tres ciento treinta y dos cuatro Reducción de sistemas catorce mil ciento cuarenta y uno Introducción a la representación de sistemas catorce mil doscientos cuarenta y dos Sistemas SISO y MIMO catorce mil trescientos cuarenta y tres Reducción de diagramas de flujo de señales (procedimiento de Mason) catorce mil quinientos cuarenta y cuatro Álgebra de bloques quince mil trescientos cuarenta y cinco Relación entre funciones de trasferencia individuales y de nudo cerrado dieciseis mil cuarenta y seis Empleo de Matlab y Simulink en la simplificación de sistemas dieciseis mil cuarenta y siete Inconvenientes dieciseis mil ochocientos cuarenta y ocho Referencias diecisiete mil doscientos cuarenta y nueve Soluciones a los inconvenientes del capítulo cuatro ciento setenta y tres cinco Peculiaridades de contestación de los sistemas dieciocho mil trescientos cincuenta y uno Introducción dieciocho mil cuatrocientos cincuenta y dos Sistemas de primera importancia dieciocho mil quinientos cincuenta y tres Sistemas de segunda importancia diecinueve mil quinientos cincuenta y cuatro Sistemas de grado superior veintidos mil ciento cincuenta y cinco Inconvenientes veintitres mil cincuenta y seis Referencias veintitres mil trescientos cincuenta y siete Soluciones a los inconvenientes del capítulo cinco doscientos treinta y cuatro seis Criterio de estabilidad de RouthHurwitz y sitio geométrico de raíces veinticuatro mil trescientos sesenta y uno Introducción veinticuatro mil cuatrocientos sesenta y dos Procedimiento de RouthHurwitz veinticuatro mil cuatrocientos sesenta y tres Sitio geométrico de raíces (LGR) veinticinco mil quinientos sesenta y cuatro Sitio geométrico de raíces con Matlab veintiocho mil ciento sesenta y cinco Diseño de sistemas de control a través de el LGR veintiocho mil doscientos sesenta y seis Estabilidad relativa, márgenes de ganancia y fase veintinueve mil doscientos sesenta y siete Generalización del LGR (alteración de factores diferentes a la ganancia K ) veintinueve mil ochocientos sesenta y ocho Contorno de raíces treinta ciento sesenta y nueve Inconvenientes trescientos cinco mil seiscientos diez Referencias trescientos nueve mil seiscientos once Soluciones a los inconvenientes del capítulo seis trescientos diez siete Análisis de fallo y sensibilidad treinta y 2 mil quinientos setenta y uno Introducción treinta y 2 mil seiscientos setenta y dos Fallo de estado estable en función de T(s) treinta y 2 mil setecientos setenta y tres Efectos de la retroalimentación en la estabilidad treinta y cuatro mil doscientos setenta y cuatro Inconvenientes treinta y cuatro mil novecientos setenta y cinco Referencias treinta y cinco mil doscientos setenta y seis Soluciones a los inconvenientes del capítulo siete trescientos cincuenta y tres ocho Modos de control y diseño de controladores treinta y seis mil ciento ochenta y uno Introducción treinta y seis mil doscientos ochenta y dos Acciones de control treinta y seis mil trescientos ochenta y tres Combinación de las acciones de control treinta y seis mil seiscientos ochenta y cuatro Criterios de sintonización de controladores treinta y siete mil ciento ochenta y cinco Inconvenientes treinta y ocho mil doscientos ochenta y seis Referencias treinta y ocho mil setecientos ochenta y siete Soluciones a los inconvenientes del capítulo ocho trescientos ochenta y ocho nueve Curva de márgenes de ganancia y de fase cuarenta ciento noventa y uno Introducción a la CMGMF cuarenta doscientos noventa y dos Término de CMGMF cuarenta doscientos noventa y tres Comportamiento de sistemas en función de CMGMF cuarenta novecientos noventa y cuatro Reducción de polinomios propios de grado n a grados menores con la aplicación de la curva de márgenes de ganancia y de fase para rangos infinitos de ganancia cuarenta y mil ciento noventa y cinco Diseño de controladores después de estimar alteraciones infinitas de ganancia y aplicar el término de la curva de márgenes de ganancia y márgenes de fase cuarenta y 2 mil doscientos noventa y seis Inconvenientes cuarenta y tres mil setecientos noventa y siete Referencias cuarenta y tres mil novecientos noventa y ocho Soluciones a los inconvenientes del capítulo nueve cuatrocientos cuarenta A1 Introducción a MATLAB 455A1.1 Introducción a MATLAB 456A1.2 Notación matricial 460A1.3 Tablas y gráficas con MATLAB 467A1.4 Ficheros .m 480A1.5 Referencias 486A2 Introducción a Simulink 487A2.1 Introducción a Simulink 488A2.2 Representación de sistemas de control en Simulink 491A2.3 Extracción de modelos desde Simulink cara MATLAB 498A2.4 Empaquetamiento de subsistemas 505A2.5 Referencias quinientos ocho Bibliografía general quinientos nueve