¡Bienvenidos a la segunda edición de nuestra serie de talleres, "Temas Selectos de Ingeniería de Control"! En esta iteración, exploraremos conceptos avanzados que conectan la teoría con aplicaciones prácticas, capacitándolos para abordar problemas de control complejos con confianza y destreza.

La ingeniería de control es el corazón de innumerables tecnologías modernas, desde sistemas aeroespaciales hasta automatización industrial, robótica y más. Al comprender y dominar los principios cubiertos en este taller, estarán preparados para diseñar, analizar y optimizar sistemas de control para una variedad de escenarios del mundo real.

A lo largo de este taller, emprenderemos un viaje a través de las complejidades de la representación en espacio de estados, el análisis de estabilidad, la observabilidad, la controlabilidad, el control por retroalimentación de estados y el regulador cuadrático lineal (LQR). Estos temas constituyen pilares fundamentales de la teoría de control, proporcionando un marco integral para modelar, analizar y controlar sistemas dinámicos.

Además, les presentaremos la teoría y la implementación del control predictivo basado en modelos (MPC), una técnica poderosa que aprovecha modelos predictivos para tomar decisiones de control informadas en tiempo real. Al final de este taller, no solo comprenderán los fundamentos teóricos de estas metodologías de control avanzadas, sino que también obtendrán experiencia práctica en su implementación a través de ejercicios prácticos y demostraciones.

"Prepárense para expandir sus horizontes, profundizar su comprensión y elevar sus habilidades en el dinámico campo de la ingeniería de control. Emprendamos juntos este viaje y descubramos nuevas posibilidades en el ámbito del control y la optimización del sistema."

Adrian Guel

Temario

Control por retroalimentación de estados. 

• Control por retroalimentación de estados.

• Ubicación de polos de Bass-Gura.

• Fórmula de Ackermann.

• Entrada de referencia.

• Ubicación de polos.

• Control integral para sistemas en tiempo continuo.

• Retroalimentación de estados para sistemas en tiempo discreto.

• Diseño de control MIMO.

Regulador cuadrático lineal. 

• Introducción al control óptimo.

• Programación dinámica: Principio de optimalidad de Bellman.

• Problema del LQR en tiempo discreto.

• LQR en horizonte infinito en tiempo discreto.

• Problema del LQR en tiempo continuo (a-c).

• Problema del LQR en tiempo continuo (d).

• Resolución de la ecuación diferencial de Riccati mediante simulación.

• Sistemas en tiempo continuo y Chang-Letov.

Referencias

• Rusu-Anghel, S., Lihaciu, I. C., & Rusu-Anghel, N. (2015). State feedback control of a robotic arm. Annals of the Faculty of Engineering Hunedoara, 13(1), 75. 

• Asif, H., Nasir, A., Shami, U. T., Rizvi, S. T. H., & Gulzar, M. M. (2017, December). Design and comparison of linear feedback control laws for inverse Kinematics based robotic arm. In 2017 13th International Conference on Emerging Technologies (ICET) (pp. 1-6). IEEE. 

• Albertos, P., & Antonio, S. (2006). Multivariable control systems: an engineering approach. Springer Science & Business Media. 

• Wonham, W. M. (1974). Linear multivariable control (Vol. 101). Berlin: Springer-verlag. 

• Fadali, M. S., & Visioli, A. (2012). Digital control engineering: analysis and design. Academic Press.