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Control Automático con Herramientas Interactivas | José Luis Guzmán Sánchez, Ramón Costa Castelló, Manuel Berenguel Soria, Sebastián Dormido Bencomo

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Control Automático con Herramientas Interactivas José Luis Guzmán Sánchez, Ramón Costa Castelló, Manuel Berenguel Soria, Sebastián Dormido Bencomo

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Control Automático con Herramientas Interactivas | José Luis Guzmán Sánchez, Ramón Costa Castelló, Manuel Berenguel Soria, Sebastián Dormido Bencomo el ingeniero, cuando diseña o proyecta un ingenio, se auxilia de una representación de ese sistema que le sirve de ayuda en el propio proceso de concepción al permitirle un “diálogo” con lo que está imaginando. Por ello, la geometría en general, y el dibujo en particular, han estado entre las herramientas clásicas de todo ingeniero, que le han permitido tener imágenes aproximadas de aquello que aún no existe, pero que, gracias a su labor, acabará existiendo. Tanto edificios y obras públicas como máquinas se han beneficiado de las representaciones gráficas para su proyecto. De este modo, las imágenes han sido una herramienta básica en la actividad del ingeniero. Sin embargo, el recurso a la geometría se restringe a concepciones estáticas, y no a las dinámicas en las que el tiempo se convierte en una dimensión esencial y que, como se verá más abajo, son las propias del ingeniero de control, por lo que el estudiante que se inicia en esa rama de la ingeniería debe familiarizarse con el comportamiento temporal.

Si dirigimos la mirada a los sistemas realimentados, el problema con la realimentación es que, pese a la simplicidad del principio en el que se basa, su puesta en práctica puede producir problemas de inestabilidad, ya que se trata de una cadena causal circular, lo que unido a los inevitables retrasos e inercias a lo largo de la cadena tiende a producir perniciosos efectos oscilatorios, en forma de transitorios indeseables. Precisamente una de las labores genuinas del ingeniero de control es someter esos transitorios a especificaciones adecuadas. Pero, como es patente, estos procesos se propagan en el tiempo por b que inevitablemente se requiere, para un estudio adecuado de los sistemas realimentados, disponer de herramientas que permitan manejarse con comodidad y eficacia en ese dominio. En un principio, se emplearon técnicas que podríamos llamar indirectas, en el sentido de que lo que se estudiaba eran características matemáticas de los transitorios, como los autovalores de la forma linealizada en tomo al punto de operación, con los que se determinaba la estabilidad relativa del sistema. Este hecho empezó a investigarse sistemáticamente en el siglo XIX, empleando para ello métodos algebraicos.

Tabla de Contenido

Prólogo .
Prefacio.
Página web del libro.
Agradecimientos.
Nomenclatura.
Introducción.
Diagrama de bloques básico y señales asociadas.
Variables y parámetros.
Funciones.
Otros símbolos
Símbolos interactivos

1. Introducción.
Introducción.
1.1 El proceso de Bolonia: Alcance y objetivos
1.2 Qué entendemos por visualización
1.3 El papel de la visualización en la enseñanza del control automático .
1.4 Qué entendemos por interactividad
1.5 El papel de la interactividad en la enseñanza del control automático.
1.6 Objetivos del libro: Componentes y estructuras de las herramientas interactivas . . . .

2. De los modelos físicos no lineales a los modelos lineales .
Introducción .
2.1 El sistema de un tanque .

3. Respuesta temporal .
Introducción .
3.1 Respuesta temporal de los sistemas lineales de primer orden de tiempo continuo sin ceros
3.2 Respuesta temporal de los sistemas lineales de segundo orden de tiempo continuo sin ceros
3.3 Efecto de un cero en la respuesta temporal de sistemas lineales de primer orden de tiempo continuo .
3.4 Efecto de un cero en la respuesta temporal de sistemas lineales de segundo orden de tiempo continuo .
3.5 Respuesta temporal de sistemas lineales genéricos de tiempo continuo .
3.6 Dominancia en el dominio temporal
3.7 Ajuste de modelos en el dominio temporal

4. Respuesta en frecuencia
Introducción .
4.1 Concepto de respuesta en frecuencia.
4.2 Respuesta en frecuencia de los sistemas lineales de primer orden de tiempo continuo sin ceros
4.3 Respuesta en frecuencia de los sistemas lineales de segundo orden de tiempo continuo sin ceros
4.4 Efecto de un cero en la respuesta en frecuencia de sistemas lineales de primer orden de tiempo continuo .
4.5 Efecto de un cero en la respuesta en frecuencia de sistemas lineales de segundo orden de tiempo continuo .
4.6 Respuesta en frecuencia de sistemas lineales genéricos de tiempo continuo .
4.7 El desfase en sistemas de fase no mínima .
4.8 Ajuste de modelos en el dominio de la frecuencia

5. Relación de los parámetros de los modelos con los modelos físicos.
Introducción .
5.1 El sistema de un tanque II

6. Sistemas en lazo cerrado y estabilidad
Introducción .
6.1 El lugar de las raíces.
6.2 El criterio de Nyquist
6.3 Diagramas de Bode: Margen de fase y margen de ganancia
6.4 Limitaciones impuestas por el tiempo de retardo en sistemas en lazo cerrado

7. Diseño de sistemas de control.
Introducción .
7.1 Errores en estado estacionario en sistemas de control con realimentación unitaria . . .
7.2 Redes de avance y retraso de fase .
7.3 Control Proporcional, Integral y Derivativo (PID)
7.4 Diseño de controladores de retraso de fase en el dominio frecuencial.
7.5 Diseño de controladores de avance de fase en el dominio frecuencial
7.6 Diseño de controladores de avance y retraso de fase en el dominio frecuencial.
7.7 Diseño de controladores de retraso de fase en el lugar de las raíces
7.8 Diseño de controladores de avance de fase en el lugar de las raíces
7.9 Control PI de sistemas de primer orden sin tiempo de retardo por el método de asignación de polos
7.10 Control PI de sistemas de primer orden sin tiempo de retardo por el método de cancelación de polos .
7.11 Control PID basado en las reglas de Ziegler-Nichols en lazo abierto .

8. Control de sistemas físicos.
Introducción .
8.1 El sistema de un tanque III .

9. Introducción al control en el espacio de estados.
Introducción .
9.1 Espacio de Estados

Bibliografía

Título: Control Automático con Herramientas Interactivas
Autor/es: José Luis Guzmán Sánchez, Ramón Costa Castelló, Manuel Berenguel Soria, Sebastián Dormido Bencomo
Edición: 1ra Edición
Tipo: Libro
Idioma: Español
Formato: PDF

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