EDUCACIÓN EN EDUCACIÓN EN INGENIERIA DE CONTROLINGENIERIA DE CONTROL

Ramiro Aduviri Velasco @ravsirius

Introducción

• La educación debe ser tanto conceptual como experimental.

• El aprendizaje siempre se intensifica con la experiencia directa.

• La educación en control puede beneficiarse haciendolo más concreto.

ASPECTOS DE MODELACIÓN

1. Haga incapie en las dimensiones tecnológicas del control.

2. Utilice analogías dinámicas.

3. Emplee dimensiones y unidades.

4. Enfatice la identificación.

5. Espere cambios inesperados en la planta.

6. Distinguir la modelación para la planta y el diseño de la arquitectura de control de la modelación para sintonización de controladores.

7. Exponga el mito de la inestabilidad lineal de la planta.

1. Haga incapie en las dimensiones tecnológicas del control.

Recuerden los estudiantes que control es un verbo transitivo, y el control no tiene sentido sin algo que controlar. La ingeniería de control depende de la tecnología, y esta tecnología es altamente interdisciplinaria.

2. Utilice analogías dinámicas.

• En ingeniería mecánica y aeroespacial se necesita comprender de los requerimientos de energía, circuitos y computadoras

• En ingeniería eléctrica y computación se necesita conocer del diseño mecánico y la dinámica de los sistemas a ser controlados

• Por tanto, es una gran ayuda representar los circuitos por sistemas mecánicos y viceversa

3. Emplee dimensiones y unidades

• Las cantidades adimensionales son útiles en ciertas áreas de la ingeniería• En la arquitectura del controlador y el desempeño deseado, clarifican el asunto independientemente de la escala. • En la sintonización de controladores, puede oscurecer el rol de la información de modelado.• Incertidumbre en el modelado de cantidades adimensionales no serán consideradas a fondo.

4. Enfatice la identificación

• Sin importar un buen modelado, siempre es necesario algo de identificación.

• La identificación terminal a terminal es deseable tan pronto como sea posible

• Es importante clarificar el entorno en el cual la identificación es realizada

• La identificación solo es practica para plantas estables

5. Espere cambios inesperados en la planta

• Cualquier planta dada puede cambiar en una manera inesperada durante la operación.

• Diminutos cambios fisicos en una planta pueden tener un gran efecto en su dinámica.

• El problema de los cambios recae en el corazon de la ingenieria de control.

• Es escencial determinar que modelamiento de información es necesaria para obtener un rendimiento satisfactorio.

6. Distinguir la modelación para la planta y el diseño de la arquitectura de control de la modelación para sintonización de controladores

• El diseño de la arquitectura de Control y la sintonización de controladores estan fuertemente interrelacionados

• La arquitectura de control se refiere a la selección de sensores y actuadores necesarios para conseguir una tarea de control.

• El diseño de la arquitectura de control y el hardware dependen de la fisica basica y la modelacion ficisa.

• La ingenieria de control debe determinar que variables medir.

• La informacion usada para el diseño de la arquiitectura de control es inadecuada para la sintonizacion.

7. Exponga el mito de la inestabilidad lineal de la planta.

• Las plantas Inestables son invariablemente no lineales.

• La distincción entre las plantas estable e inestables es vastamente poco enfatizado.

• Una planta inestable no provee casi ninguna oportunidad

• Las plantas Inestables son implacables

• Las plantas estables son mucho más indulgentes.

ASPECTOS DE CONTROL

8. Haga enfasis en las tecnologias de medición y accionamiento

9. Clarifique los objetivos de Control

10. Explique la física de las leyes de control

11. No desprecie el control pasivo

8. Haga enfasis en las tecnologias de medición y accionamiento

• Cada sistema de control en funcionamiento requiere sensores reales y actuadores reales.

• En control podria requerirse la medicion de una colección diversa de cantidades fisicas.

• El accionamiento es un desafio y requiere destrezas en electromecanica y otras.

9. Clarifique los objetivos de Control

• Existen numerosos objetivos en control:

estabilización,

rechazo de perturbaciones,

modificación de la dinámica, y

seguimiento de dominio.

• Es extremadamente importante clarificar y distinguir un objetivo de otro.

10. Explique la física de las leyes de control

• Es importante entender como el sistema de control modifica y explota la fisica del sistema incontrolable.

• Un analisis de balance de energìa es frecuentemente util aqui.

11. No desprecie el control pasivo

Sin embargo, los algoritmos de realimentación son frecuentemente implementados por medios no electricos. Por ejemplo, el mecanismo de escape en un reloj, la velocidad del regulador, y el amortiguador de vibración son dispositivos de control pasivos.

ASPECTOS TECNOLOGICOS

12. Analice sistemas de control en la vida diaria

13. Analice los sistemas de control en la tecnología

14. Observe los sistemas de control de lazo en las personas

12. Analice sistemas de control en la vida diaria

• Los estudiantes deben encontrar y analizar sistemas de control que puedan ser encontrados en la vida diaria.

• Debe ser interesante examinar el desempeño y fiabilidad de estos sistemas de control.

13. Analice los sistemas de control en la tecnología

• Los sistemas de control abundan en las aplicaciones tecnológicas.

• Los sistemas de control de bajo costo y accesibles pueden ser identificados y desarmados.

14. Observe los sistemas de control de lazo en las personas

• Las personas son sistemas de control pre-diseñados en una paquete muy conveniente.

• Puede ser extremadamente muy informativo, interesante, y desafiente observar y analizar los sistemas de control con los controladores humanos.

• La Ingenieria de los sistemas de control puede beneficiarse desde un entendimiento de las estrategias de control que los humanos utilizan, concientemente e inconcientemente.