MR00022
Control digital Digital Control
Materia No Vigente
CIP: 141001  Ingeniería Eléctrica/Electrónica y Comunicaciones   CL-L-U-CA:  3-0-8-3       

Disciplina asociada:  

Mecatrónica

Escuela:  

Ingeniería y Ciencias

Departamento Académico:   

Mecatrónica

Programas académicos:   

Requisitos:  

(Haber Aprobado MR00021)

Equivalencia:  

TF95871 ; MR3002

Intención del curso en el contexto general del plan de estudios:  

Curso de nivel avanzado en el campo de la automatización y robótica, en el cual se considera que el alumno ya domina la teoría de control continuo, matemáticas avanzadas, circuitos eléctricos y conoce un lenguaje de programación. Como producto de aprendizaje de este curso, se espera que los alumnos modelen un sistema usando variables de estado tanto continuo como discreto y diseñen un controlador, usando diversas técnicas como localización de polos, observadores y Filtro de Kalman de un sistema lineal. Asimismo, podrá determinar las condiciones de estabilidad, observabilidad y controlabilidad.

Objetivo general de la Unidad de Formación:  

Dar a conocer las posibilidades de aplicación de las computadoras como una herramienta de ingeniería en un sistema de control, mostrando las ventajas así como las limitaciones en uso a nivel industrial. Estudiar la estructura matemática del muestreador. Manejar la transformada "z" y el concepto de función de transferencia discreta para el análisis del lazo de control en bloques. Estudiar la estructura matemática de los dispositivos de retención así como las diferentes técnicas de discretización de filtros analógicos. Definir la transformada "z" modificada como una herramienta matemática en el manejo de sistemas con tiempo muerto. Obtener las ecuaciones discretas equivalentes de los PIDs continuos y manejar modificaciones en dichos algoritmos para su uso práctico. Entender la relación entre el plano complejo "s" y el plano complejo "z" para establecer la región de estabilidad en un sistema de tiempo discreto. Utilizar los criterios algebraicos de Routh-Hurwitz modificado y/o Jury para el análisis de estabilidad del sistema en lazo cerrado. Establecer las técnicas de ajuste de controladores convencionales y el diseño de ecuaciones de control no convencionales en tiempo discreto basadas en la identificación de la planta. Utilizar software de apoyo para el diseño e implementación en los sistemas de control digital. Manejar el concepto del espacio de estado aplicado a la modelación y el control de un sistema.

Técnica didáctica sugerida:  

No especificado

Bibliografía sugerida:  

LIBROS DE TEXTO:
* Astrom, Karl J. BJORN WITTENMARK, Adaptive control, 2a ed., Addison-Wesley, 1994, Inglés, 
* Deshpande, Pradeep B., Computer process control, with advanced control applications / Pradeep B. Deshpande, Raymond H. Ash., 2nd ed., Research Triangle Park, N.C. : Instrument Society of America, c1988., 
* Isermann, Rolf., Digital control systems, 2nd, rev. ed., Springer Verlag, Inglés, 
* Ogata, Katsuhiko., Discrete-time control systems, Prentice Hall Hispanoamericana, Español, 

LIBROS DE CONSULTA:
* Material de Apoyo al curso de Deshpande Pradeep & Ash Raymond :Ingeniería de Control Elements of Computer Process Control, 2a. ed., en inglés,, Español,  No tiene
* Franklin, Gene F., Digital control of dynamic systems/Gene F. Franklin, J. David Powell, Michael L. Workman, 2nd. Edition, 201119382 : Reading. MS: Addison-Wesley , 1990, inglés,  201119382
* Kailath, Thomas., Linear systems, Englewood Cliffs, N.J. : Prentice-Hall, c1980.,  0135369614 :$27.50
* Astrom, Karl J. y Bjorn Wittenmark, Computer-controlled systems : theory and design, 3a ed., Prentice Hall, 1996, Inglés, 
* Smith, Cecil L., Digital computer process control, Inglés, 
* Santina, Mohammed S.ALLEN R. STUBBERUD, GENE H. HOSTETTER., Digital control system design, 2a ed., Hbj College & School Div, 1994, Inglés, 
* Ogata, Katsuhiko, Ingeniería De Control Moderna, 3 ed, 
* Chen, Chi-Tsong., Introduction to linear system theory., Inglés, 
* Mano, M. Morris,CHARLES R.KIME., Logic and computer design fundamentals, 2a ed., Prentice Hall, 1999, Inglés, 
* Katsuhiko Ogata, Modern control engineering, 2, Prentice Hall, 1990, eng, 
* Dorf, Richard C. y Robert Bishop, Modern control systems, 8a ed., Addison-Wesley Pub Co, 1997, Inglés, 
* Kuo, Benjamin C., 1930-, Sistemas de control digital, Cecsa, 1997, Español, 
* Muth, Eginhard J., Transform methods : with applications to engineering and operationsresearch, Prentice Hall, 1977, Inglés, 

Perfil del Profesor:  

(141001)Maestría en Ingeniería Eléctrica/Electrónica y Comunicaciones ; (141001)Maestría en Ingeniería Eléctrica/Electrónica y Comunicaciones ; (141001)Doctorado en Ingeniería Eléctrica/Electrónica y Comunicaciones ; (141001)Doctorado en Ingeniería Eléctrica/Electrónica y Comunicaciones ; (110701)Maestría en Ciencias Computacionales ; (141901)Maestría en Ingeniería Mecánica ; (110701)Doctorado en Ciencias Computacionales ; (141901)Doctorado en Ingeniería Mecánica
CIP: 141001, 110701, 141901

Idioma en que se imparte la materia:  


Español
CIP: 141001  Electrical, Electronics and Communications Engineering.   CL-L-U-CA:  3-0-8-3       

Discipline:  

Mechatronics

School:   

Engineering and Sciences

Academic Department:   

Mechatronics

Programs:   

Prerequisites:  

( MR00021)

Equivalences:  

TF95871 ; MR3002

Course intention within the general study plan context:  

Course objective:  

To let them know the possible application of the computers as an engineering tool in a control system, showing the advantages as well as the limitations in use at industrial level. Study the mathematical structure of the tester. Manage the transformed "z" and the concept of function of discreet transfer for the analysis of the control knot in blocks. Study the mathematical structure of the retention devices as well as the different techniques of composed of analogical filters. To define the one transformed "z" modified in advance as a mathematical tool in the handling of systems dead time Obtain the equivalent discreet equations of the continuous PID and to handle modifications in this algorithms for their practical use. To understand the relationship among the complex plan. "s" and the complex plan "z" to establish the region of stability in a system of discreet time. To use the algebraic approaches of Routh Hurwitz modified and/or Jury for the stability analysis in closed link. To establish the adjustment techniques for conventional controllers and the equations of design for non conventional design in discreet time, based on the plant identification. To use support software for the design and implementation of digital control systems. To handle the concept of space applied to the system modeling and control.

Teaching and learning tecnique:  

Not Specified

Suggested Bibliography:  

TEXT BOOKS:
* Astrom, Karl J. BJORN WITTENMARK, Adaptive control, 2a ed., Addison-Wesley, 1994, Inglés, 
* Deshpande, Pradeep B., Computer process control, with advanced control applications / Pradeep B. Deshpande, Raymond H. Ash., 2nd ed., Research Triangle Park, N.C. : Instrument Society of America, c1988., 
* Isermann, Rolf., Digital control systems, 2nd, rev. ed., Springer Verlag, Inglés, 
* Ogata, Katsuhiko., Discrete-time control systems, Prentice Hall Hispanoamericana, Español, 

BOOKS FOR CONSULTATION:
* Material de Apoyo al curso de Deshpande Pradeep & Ash Raymond :Ingeniería de Control Elements of Computer Process Control, 2a. ed., en inglés,, Español,  No tiene
* Franklin, Gene F., Digital control of dynamic systems/Gene F. Franklin, J. David Powell, Michael L. Workman, 2nd. Edition, 201119382 : Reading. MS: Addison-Wesley , 1990, inglés,  201119382
* Kailath, Thomas., Linear systems, Englewood Cliffs, N.J. : Prentice-Hall, c1980.,  0135369614 :$27.50
* Astrom, Karl J. y Bjorn Wittenmark, Computer-controlled systems : theory and design, 3a ed., Prentice Hall, 1996, Inglés, 
* Smith, Cecil L., Digital computer process control, Inglés, 
* Santina, Mohammed S.ALLEN R. STUBBERUD, GENE H. HOSTETTER., Digital control system design, 2a ed., Hbj College & School Div, 1994, Inglés, 
* Ogata, Katsuhiko, Ingeniería De Control Moderna, 3 ed, 
* Chen, Chi-Tsong., Introduction to linear system theory., Inglés, 
* Mano, M. Morris,CHARLES R.KIME., Logic and computer design fundamentals, 2a ed., Prentice Hall, 1999, Inglés, 
* Katsuhiko Ogata, Modern control engineering, 2, Prentice Hall, 1990, eng, 
* Dorf, Richard C. y Robert Bishop, Modern control systems, 8a ed., Addison-Wesley Pub Co, 1997, Inglés, 
* Kuo, Benjamin C., 1930-, Sistemas de control digital, Cecsa, 1997, Español, 
* Muth, Eginhard J., Transform methods : with applications to engineering and operationsresearch, Prentice Hall, 1977, Inglés, 

Academic credentials required to teach the course:  

(141001)Master Degree in Electrical Engineering/ Electronics and Communications and (141001)Master Degree in Electrical Engineering/ Electronics and Communications and (141001)Doctoral Degree in Electrical Engineering/ Electronics and Communications and (141001)Doctoral Degree in Electrical Engineering/ Electronics and Communications and (110701)Master Degree in Computational Sciences and (141901)Master Degree in Mechanical Engineering and (110701)Doctoral Degree in Computational Sciences and (141901)Doctoral Degree in Mechanical Engineering
CIP: 141001, 110701, 141901

Language of Instruction:  


Spanish