Control Digital - Instituto Tecnologico Superior de Panuco

1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura: Control Digital
Carrera: Ingeniería Electrónica
Clave de la asignatura: Especialidad
Horas teoría -horas práctica -créditos: 3-2-8
2.- HISTORIA DEL PROGRAMA.
Lugar Y Fecha de
Elaboración o Revisión
Instituto Tecnológico
Superior de Pánuco.
Participantes
Academia de
Ingeniería
Electrónica
Observaciones
(Cambios Y Justificación)
Ninguna
3.- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA.
a) Relación con otras asignaturas.
Anteriores
Asignaturas
Temas
Control I
Básicos
Control II
Básicos
Posteriores
Asignaturas
Temas
b) Aportación de la asignatura al perfil del egresado.
El estudiante analizará los sistemas de tiempo discreto y utilizará los
conceptos básicos de control para aplicarlos a un sistema digital.
4.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO.
Comprender los principios básicos del Muestreo y aplicarlos a Sistemas de
Control en tiempo discreto.
5.- TEMARIO
Unidad
1
Temas
Introducción al Control
Discreto.
Subtemas
1.1 Definición del problema.
1.2 Transformada Z.
1.3 Ecuaciones en Diferencias.
2
Análisis de sistemas
discretos. Muestreo y
Reconstrucción.
2.1 Teoría del Muestreo.
2.2 Teorema de Shannon.
2.3 Reconstrucción de señales.
3
Estabilidad de sistemas
muestreados.
3.1 Lugar de las raíces.
3.2 Criterio de Bode.
3.3 Criterio de Nyquist.
4
Diseño de controladores
discretos usando control
clásico.
4.1 Controladores Digitales.
4.2 Diseño analítico de controladores
digitales.
6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS.
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
Obtener la función de transferencia de un sistema de lazo cerrado.
Transformada de Laplace y de Fourier.
Manejar un lenguaje de programación de alto nivel y bajo nivel.
Manejar Matlab, en especial el simulink en la parte de Control
7.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS.
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Estimular al alumno al desarrollo de su pensamiento lógico y creativo.
Propiciar la investigación mediante la búsqueda y selección de los temas
del curso.
Diseñar prácticas para que el alumno las desarrolle en el laboratorio y
solicitar el informe correspondiente.
Estimular la participación en clase.
Promover la solución de problemas referentes con temas vistos en clase.
Estimular la formación de comunidades de aprendizaje (trabajo en equipo).
Fomentar en la academia la generación de proyectos integrales de las
materias de Electrónica digital I, II y microprocesadores y
microcontroladores, finalizando en esta ultima.
Coordinar la elaboración de anteproyectos.
8.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN.
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Revisar los reportes y actividades realizadas en el laboratorio de acuerdo
con un formato previamente establecido.
Aplicar exámenes escritos considerando que no sea el factor decisivo para
la acreditación del curso.
Considerar la participación en las actividades programadas en la materia:
o Participación en clase.
o Cumplimiento de tares y ejercicios.
o Exposición de temas.
o Asistencia.
o Paneles.
Participación en congresos o concursos.
Propiciar la realimentación continua de los temas vistos.
Considerar el desempeño integral del alumno.
Revisar el desarrollo de la investigación documental.
Revisar el avance y conclusión del anteproyecto.
9.- UNIDADES DE APRENDIZAJE.
Unidad 1: Introducción al Control Discreto.
Objetivo
Educacional
El alumno
aplicará los
conceptos de la
Transformada Z.
Actividades de Aprendizaje
Fuentes de Información
1.1 Buscar y seleccionar
información de los problemas
aplicados a la Transformada.
1.2 Buscar las propiedades de la
Transformada Z.
1.3 Identificar las ecuaciones en
diferencia para los sistemas
discretos.
1, 2
1, 2
1, 2
Unidad 2: Análisis de sistemas discretos. Muestreo y Reconstrucción.
Objetivo
Educacional
El alumno
conocerá las
partes
fundamentales
de un sistema
discreto.
El alumno
conocerá el
proceso de
muestreo y
reconstrucción
de una señal.
Actividades de Aprendizaje
2.1 Identificar las partes
fundamentales para el
muestreo de una señal.
2.2 Aplicar el Teorema de
Shannon en el proceso de
muestreo.
2.3 Reconstruirá una señal
muestreada.
Unidad 3: Estabilidad de sistemas muestreados.
Objetivo
Actividades de Aprendizaje
Educacional
El alumno
3.1 Buscar y seleccionar
comprenderá la
información acerca del lugar
importancia de
de las raíces.
la estabilidad en 3.2 Aplicar el criterio de Bode en
los sistemas
los sistemas discretos.
muestreados.
3.3 Aplicar el Criterio de Nyquist
a las señales analógicas.
Fuentes de Información
1, 2
1,2
1,2
Fuentes de Información
1, 3
1, 3
1, 3
Unidad 4: Diseño de controladores discretos usando control clásico.
Objetivo
Educacional
El alumno
diseñará un
controlador para
un sistema
discreto.
Actividades de Aprendizaje
Fuentes de Información
4.1 Buscar y seleccionar
información de los pasos
necesarios para la
programación de un PLC.
4.2 Realizara un estudio del PLC
con el mando de salidas.
2, 4
10.- FUENTES DE INFORMACION.
1. Benjamín C. Kuo,
Sistemas Automáticos de Control
Ed. CECSA.
2. D´azzo Houpis,
Linear Control Systems: Analysis and Design
Ed. Mc Graw Hill.
3. M. Gopal,
Digital Control Engineering
Ed. John Wiley.
4. G.F. Franklin J.D. Powell,
Digital Control of Dynamic Syst.
E. Addison Wesley.
11.- PRACTICAS PROPUESTAS.
1. Criterio de Estabilidad.
2. Sintonización de un Controlador PID.
3. Discretización de Controladores Continuos.
4. Controladores PID Digitales.
2, 4