2.1: ¿Qué es un modelo? ¿Por qué necesitamos uno?

• Explicación de la importancia de los modelos en ingeniería y cómo se utilizan para predecir el comportamiento de los sistemas.

2.2: Propiedades del sistema: linealidad e invariancia temporal

• Descripción de las propiedades clave de los sistemas lineales e invariantes en el tiempo.

2.3: Dinámica de sistemas mecánicos (traslacional)

• Análisis de la dinámica de sistemas mecánicos que implican movimientos de traslación.

2.4: Dinámica de sistemas mecánicos (rotacionales)

• Estudio de la dinámica de sistemas mecánicos con movimientos rotacionales.

2.5: Dinámica de circuitos eléctricos

• Modelado y análisis de circuitos eléctricos y su comportamiento dinámico.

2.6: Dinámica de sistemas electromecánicos

• Exploración de sistemas que combinan componentes eléctricos y mecánicos, y su modelado.

2.7: Linealización y sistemas análogos

• Técnicas de linealización y su aplicación en la simplificación de modelos complejos.

• 3.1: Respuesta del sistema en el dominio del tiempo

  • Análisis de cómo responden los sistemas a diversas entradas en el tiempo.

• 3.2: Funciones de transferencia

  • Definición y uso de funciones de transferencia para representar sistemas.

• 3.3: Transformada inversa de Laplace

  • Métodos para obtener la respuesta en el tiempo a partir de la función de transferencia usando la transformada inversa de Laplace.

• 3.4: Tiempo de respuesta vs. ubicación de los polos

  • Relación entre el tiempo de respuesta de un sistema y la ubicación de sus polos en el plano complejo.

• 3.5: Especificaciones en el dominio del tiempo

  • Requisitos y especificaciones comunes en el análisis de la respuesta temporal de los sistemas.

• 3.6: Respuesta temporal vs. ubicación de los polos en sistemas de orden superior

  • Estudio de cómo la ubicación de los polos afecta la respuesta en sistemas de orden superior.

• 3.7: Cambio de respuesta dinámica

  • Técnicas para modificar la respuesta dinámica de un sistema para cumplir con especificaciones deseadas.

4.1: Configuración de un ejemplo para comparar controladores

• Configuración y comparación de diferentes controladores utilizando un ejemplo práctico.

4.2: Ventaja de la retroalimentación: Rechazo de perturbaciones

• Cómo la retroalimentación ayuda a rechazar perturbaciones en el sistema.

4.3: Ventajas de la retroalimentación: Sensibilidad y seguimiento dinámico

• Mejora de la sensibilidad y capacidad de seguimiento dinámico mediante retroalimentación.

4.4: Control proporcional-integral-derivativo (PID)

• Introducción y aplicación del controlador PID en sistemas de control.

4.5: Error en estado estacionario

• Análisis del error en estado estacionario en sistemas controlados.

4.6: Entrada de referencia de error de estado estacionario, retroalimentación unitaria

• Evaluación del error de estado estacionario con retroalimentación unitaria.

4.7: Error de estado estacionario vs. perturbación

• Comparación del error de estado estacionario frente a perturbaciones en el sistema.

5.1: Estabilidad de entradas limitadas y salidas limitadas (BIBO)

• Concepto de estabilidad BIBO y su importancia en sistemas de control.

5.2: Estabilidad de Routh-Hurwitz (casos 0 y 1)

• Aplicación del criterio de Routh-Hurwitz para determinar la estabilidad en casos simples.

5.3: Estabilidad de Routh-Hurwitz (casos 2 y 3)

• Extensión del criterio de Routh-Hurwitz a casos más complejos.

5.4: Prueba de Routh como herramienta de diseño

• Uso de la prueba de Routh para el diseño de sistemas estables.

5.5: Aplicaciones avanzadas del test de Routh

• Aplicaciones avanzadas y ejemplos prácticos de la prueba de Routh.

5.6: Estabilidad interna

• Evaluación de la estabilidad interna de sistemas controlados.

6.1: Trazado manual de un lugar de raíces

• Métodos para trazar manualmente el lugar de las raíces de un sistema.

6.2: Técnicas adicionales

• Técnicas complementarias para el análisis del lugar de las raíces.

6.3: Algunos ejemplos

• Ejemplos prácticos de análisis y trazado del lugar de las raíces.

6.4: Ejemplo de diseño y extensiones

• Ejemplos de diseño de controladores utilizando el lugar de las raíces y sus extensiones.

7.1: Uso de ideas del lugar de las raíces para diseñar un controlador

• Aplicación de conceptos del lugar de las raíces en el diseño de controladores.

7.2: Reducción del error en estado estacionario

• Técnicas para reducir el error en estado estacionario en sistemas controlados.

7.3: Mejora de la respuesta transitoria

• Métodos para mejorar la respuesta transitoria de un sistema.

7.4: Implementación del compensador

• Implementación práctica de compensadores diseñados.

8.1: Motivación para estudiar métodos de respuesta en frecuencia

• Razones para utilizar métodos de respuesta en frecuencia en el análisis de sistemas.

8.2: Trazado de una respuesta de frecuencia

• Métodos para trazar la respuesta en frecuencia de un sistema.

8.3: Observaciones basadas en diagramas de Bode

• Observaciones y conclusiones derivadas de los diagramas de Bode.

8.4: Revisión de la estabilidad

• Evaluación de la estabilidad utilizando métodos de respuesta en frecuencia.

8.5: Teorema de Cauchy y regla de Nyquist

• Aplicación del teorema de Cauchy y la regla de Nyquist en el análisis de estabilidad.

8.6: Márgenes de estabilidad (ganancia y fase)

• Evaluación de los márgenes de estabilidad en términos de ganancia y fase.

9.1: Redes de compensación de adelantamiento (PD)

• Diseño y aplicación de redes de compensación de adelantamiento (PD).

9.2: Compensación de retraso (PI)

• Diseño y aplicación de compensadores de retraso (PI).

9.3: Robustez

• Evaluación y diseño de sistemas robustos frente a perturbaciones y variaciones.

10.1: Antecedentes en control digital

• Historia y fundamentos del control digital.

10.2: Digitalización (emulación de controladores analógicos)

• Métodos para digitalizar y emular controladores analógicos.

10.3: Impacto de la retención de orden cero

• Análisis del impacto de la retención de orden cero en el rendimiento del sistema digital.

10.3: Control PID digital