Experimentación en sistemas automáticos de control SISO: Guía de laboratorio para prácticas en análisis, modelado y sintonía de controladores
- Ingeniería de control
- Sistemas dinámicos
- Realimentación (Electrónica)
- Automatización
- Sistemas automáticos de control
- Control en frecuencia
- Diagramas de bloques

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Cómo citar
Este texto tiene como objetivo principal servir como material de guía para los cursos de Laboratorio en Sistemas Automáticos de Control que se ofrece tradicionalmente en los programas de formación tecnológica y de ingeniería eléctrica. Busca aportar en la capacitación del estudiante para el uso de herramientas y técnicas que permitan analizar y controlar sistemas automáticos de control continuos de una entrada y una salida (SISO).
Entre sus objetivos específicos están:
• Manejar herramientas como sistemas de adquisición de datos,
procesadores de señales, sistemas de procesamiento de datos
(como MyDAQ).
• Manejar herramientas para el análisis y simulación de sistemas
dinámicos (como MATLAB, Simulink, LabVIEW).
• Hallar el modelo matemático de sistemas dinámicos típicos por la
técnica de curva de reacción.
• Establecer las características de los sistemas realimentados versus
los sistemas de lazo abierto mediante técnicas experimentales.
• Establecer estabilidad, ganancia del lazo, sensibilidad, error
permanente.
• Convalidar la respuesta de un sistema lineal tanto en el dominio
del tiempo como en el de frecuencia.
Está conformado por seis prácticas: (1) Introducción a tecnologías para control; (2) Reconocimiento de la bucla típica de realimentación; (3) Modelado heurístico y respuesta transitoria; (4) Características de sistemas de control y sintonía de controladores PID; (5) Ajuste de compensadores mediante la técnica del lugar geométrico de las raíces; (6) Ajuste de compensadores mediante técnicas de respuesta en frecuencia.
Cada práctica contiene una primera sesión denominada resultados de aprendizaje, la segunda sección presenta el marco teórico, la
tercera continúa con los materiales y equipos, la cuarta contiene el procedimiento, y la quinta sesión, una recomendación de informe. Como novedad, esta guía está construida para permitir la experimentación híbrida, entendida como el uso de recursos locales con asistencia física al laboratorio y también en la modalidad remota.
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Introducción
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Capítulo 1. Introduccíon a tecnologías para control
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Capítulo 2. Reconocimiento del lazo típico de realimentación
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Capítulo 3. Modelado heurístico del proceso
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Capítulo 4. Álgebra de diagrama de bloques
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Capítulo 5. Características de realimentación en SAC
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Capítulo 6. Controlador PID
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Capítulo 7. Análisis y compensación en dominio del tiempo con lugar geométrico de las raíces
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Capítulo 8. Análisis y compensación en el dominio de la frecuencia
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Anexos
Profesor titular de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad del Valle. Ingeniero electricista (1991), magíster en Automática (1993) y doctor en Ingeniería (2008) de la misma institución.
Profesor tutor del programa de Tecnología en Electrónica de la Universidad Abierta y a Distancia de la Universidad del Valle entre los años 1989 y 1991; profesor hora cátedra de la Universidad San
Buenaventura (1992), la Universidad ICESI (1993) y, desde el año 1993, profesor nombrado de tiempo completo en la Universidad del Valle.
Coordinador de los programas de Especialización en Automatización Industrial y Maestría en Automática (1994-2001, 2007, 2018), director de los programas de posgrado en Ingeniería Eléctrica y Electrónica
(2011-2015), director de los programas de posgrado de la Facultad de Ingeniería (2022-2023), director del Grupo de Investigación en Control Industrial (GICI, 2021, 2023, hasta la fecha). Miembro activo del Instituto de Ingenieros Electricistas y Electrónicos (IEEE) desde 2013, de la sociedad de Sistemas de Control desde el 2017 y de la Sociedad en Aplicaciones Industriales desde el año 2014.
En el año 2002 ganó la beca Bonpland (Francia), con la que realizó dos estancias doctorales en el Instituto Politécnico Nacional de Grenoble (2003 y 2005). Distiguido en el año 2021 como finalista y ganador de
los premios docentes universitarios Cidesco con el grupo LIUR en la categoría “Docente de proyección social”.
Autor de 72 artículos científicos. Sus áreas de interés incluyen tópicos en dinámica y control de convertidores electrónicos de potencia, control de generación de energía renovable en microrredes aisladas, accionamientos eléctricos, tecnologías para el control en la industria y educación en ingeniería.
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