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Sistemas Automáticos D. Tardioli, A. R. Mosteo Centro Universitario de la Defensa Academia General Militar Introducción a los Sistemas Automáticos Índice • Definición de sistema automático • Ventajas de los sistemas automáticos • Historia de los sistemas automáticos • Ejemplos 2 Si st em as A ut om át ic os Objetivos del tema • Dar una visión global de la asignatura • Entender el concepto de sistema automático • Principales hitos de este campo de la ciencia 3 Si st em as A ut om át ic os Automática Si st em as A ut om át ic os 4 Automática: Ciencia que trata de los métodos y procedimientos cuya finalidad es la sustitución del operador humano por un operador artificial en la ejecución de una tarea física o bien mental previamente programada Real Academia Sistema automático Sistema automático: Sistema concebido por el hombre para que exhiba un cierto comportamiento deseado de forma autónoma SAU Si st em as A ut om át ic os 5 Sistema automático: LEGOpardo ¿Por qué usamos un sistema automático? Si st em as A ut om át ic os 6 Origen de los sistemas automáticos • El hombre desde siempre ha intentado automatizar las tareas tediosas o útiles • Ejemplo: Reloj de agua de Ktesibios (300 A.C.) • Método empírico e inventivo hasta la mitad del siglo XIX • Disciplina relativamente joven Si st em as A ut om át ic os 7 Orígenes del control • Siglo XVIII • James Watt – regulador de velocidad centrífugo para maquina de vapor • Siglo XIX • Primeras teorías de control basadas en modelos representados con ecuaciones diferenciales (Maxwell 1870, Routh 1880, Liapunov 1890) Si st em as A ut om át ic os 8 Orígenes del control • Siglo XX • Amplificador en realimentación negativa (Black 1927) • Criterios de estabilidad (Nyquist, Bode 1930-40) • Métodos en espacio de estados (Kalman, 1960) • Control de sistemas estocásticos (Astrom, 1970) • Microprocesadores y DSP (Intel 1970, TI 1980) • Control de sistemas no lineales (Isidori, 1985) • Control de sistemas discretos (desde 1990) Si st em as A ut om át ic os 9 Impulsos al desarrollo • Segunda guerra mundial • Pilotos automáticos para aviones, sistemas de puntería para bombarderos o tanques • Conquista del espacio • Sistema de control de aterrizaje, cohetes … • Desarrollo de computadores electrónicos • Control de sistema discretos • Sistemas de Automatización Industrial • Introducción de sistemas de control también fuera del ámbito industrial y militar Si st em as A ut om át ic os 10 Presencia e interés en todos los ámbitos • Manufacturación • Líneas de ensamblaje y robótica industrial • Sector energético • Centrales de energía • Transporte y aeronáutica • Domótica • Control de temperatura • Sistema de ascensores Si st em as A ut om át ic os 11 Ejemplos de sistemas automáticos • Control de la dinámica de un avión • Centenares de sistemas • Su estabilidad depende de ellos Si st em as A ut om át ic os 12 Ejemplos de sistemas automáticos • Control de procesos químicos Si st em as A ut om át ic os 13 Y además… • Automóviles • Electrónica de consumo • Electrodomésticos • … • Y en sectores no relacionados con la ingeniería • Sistemas biomédicos • Sistemas biológicos • Sistemas socio-económicos • ... • Marketing Si st em as A ut om át ic os 14 ��Introducción a los�Sistemas Automáticos Índice Objetivos del tema Automática Sistema automático Sistema automático: LEGOpardo Origen de los sistemas automáticos Orígenes del control Orígenes del control Impulsos al desarrollo Presencia e interés en todos los ámbitos Ejemplos de sistemas automáticos Ejemplos de sistemas automáticos Y además…
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