Ingeniería de Control II
Programa
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Primera Parte
1. Transformada Z.
1.1 Modelado de un sistema en tiempo discreto.
1.2 Ecuación en diferencias.
1.3 Transformada z, inversa y propiedades.
1.4 Solución de la ecuación en diferencias.
2. Obtención de la función de transferencia.
2.1 Muestreo y bloqueo.
2.2 Obtención de la función de transferencia en z.
2.3 Teorema del muestreo.
3. Análisis de la estabilidad.
3.1 Análisis de la estabilidad en el plano z.
3.2 Planos s y z.
3.3 Criterio de estabilidad de Jury.
3.4 Lugar de las raíces en el plano z.
3.5 Análisis de la respuesta de un sistema.
4. Discretización de sistemas continuos.
4.1 Discretización de un sistema en tiempo continuo.
4.2 Función de transferencia discreta equivalente.
4.3 Función de transferencia muestreada de un lazo de control.
4.4 Discretización de un controlador analógico.
5. Diseño de controladores PID discretos.
5.1 Controladores PID en tiempo discreto.
5.2 Discretización de un controlador PID analógico.
5.3 Determinación de la frecuencia de muestreo.
5.4 Diseño de controladores PID discretos mediante el lugar de las raíces.
5.5 Estructura de un controlador PID discreto real.
6. Diseño de reguladores por síntesis directa.
6.1 Diseño de reguladores por síntesis directa.
6.2 Restricciones: realización física y estabilidad.
6.3 Conveniencia de simplicidad.
Segunda parte
7. Modelado y Análisis de Sistemas en el Espacio de Estados.
7.1 Introducción al concepto de estado y de espacio de estados.
7.2 Sistemas dinámicos.
7.3 Linealidad e invarianza.
7.4 Linealización.
7.5 Representación de sistemas en el espacio de estados.
7.6 Interconexión de sistemas.
7.7 Obtención del modelo de estado.
7.8 Transformaciones lineales.
7.9 Obtención de la función de transferencia a partir del modelo de estado.
8. Solución de las ecuaciones de estado.
8.1 Matriz de transición.
8.2 Cálculo de la matriz de transición. Propiedades.
8.3 Solución de las ecuaciones de estado en sistemas de tiempo discreto.
9. Control por realimentación de estado.
9.1 Controlabilidad y observabilidad.
9.2 Controlabilidad completa de estado de un sistema.
9.3 Controlabilidad completa de salida de un sistema.
9.4 Observabilidad completa de estado de un sistema.
9.5 Invarianza de la controlabilidad y observabilidad ante transformaciones.
9.6 Control por realimentación de estado: método de posicionamiento de polos.
9.7 Ajuste de las posiciones de los polos en cadena cerrada.
9.8 Ajuste de la ganancia.
9.9 Modificación del tipo de un sistema.
10. Diseño de observadores de estado.
10.1 Concepto de observador de estado.
10.2 Condiciones para la observación del estado.
10.3 Observador de estado de orden completo.
10.4 Dinámica del error en el observador de orden completo.
10.5 Diseño de la matriz de ganancias de la realimentación del observador.
10.6 Dinámica en bucle cerrado del sistema con realimentación de estado y observador de estado.
10.7 Observador de orden mínimo.