PROGRAMA: Ingeniería Mecatrónica PLAN DE ESTUDIOS: 03

GESTIÓN DEL CONOCIMIENTO APRENDIZAJE Y DOCENCIA
VERSIÓN 04
CÓDIGO F-GD-02
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PLAN DE ASIGNATURA / SEMINARIO / MÓDULO
PROGRAMA: Ingeniería
PLAN DE ESTUDIOS: 03
Mecatrónica
ACTA DE CONSEJO DE 034
FACULTAD/DEPTO./CENTRO:
1. DATOS GENERALES
CÓDIGO:
ASIGNATURA/MÓDULO/SEMINARIO:
925051
Sistemas Lineales
CRÉDITOS
ACADÉMICO
S:
3
COMPONENTE: Obligatorio
ÁREA/MÓDULO: Control y
SEMESTRE:
Robótica
Quinto
CAMPO: Ingeniería aplicada
MODALIDAD:
PRESENCIAL
VIRTUAL
BIMODAL
X
PRERREQUISITOS/CORREQUISITOS:
Ecuaciones diferenciales
FECHA DE ELABORACIÓN:
VERSIÓN:
4 de junio de 2004
FECHA DE
ACTUALIZACIÓN:
2. JUSTIFICACIÓN
A partir de los conocimientos adquiridos en álgebra, cálculo y ecuaciones
diferenciales, en esta asignatura ubicada en el quinto semestre, el estudiante
aprende sobre las señales, los sistemas y sobre la interacción entre una señal y un
sistema tanto en el dominio del tiempo como en el dominio de la frecuencia. La
información presentada forma al estudiante con las herramientas necesarias para
abordar asignaturas como: Análisis y Diseño de Circuitos, pues esta es una
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aplicación de señales y sistemas continuos; Señales aleatorias, Comunicaciones
Analógicas, donde se aplica el concepto de modulación analógica; Comunicaciones
Digitales, en donde se aplica el concepto de modulación digital; Procesado Digital de
Señal, donde se analizan señales y sistemas discretos en el dominio transformado;
Imagen y Sonido; Control con aplicaciones de sistemas realimentados y la electiva
Laboratorio de Procesadores Digitales de Señal, en donde se implementan sistemas
discretos por hardware. De esta forma Sistemas Lineales aporta las bases
matemáticas y conceptuales para una buena parte del currículo de Ingeniería
Mecatrónica.
3. METAS DE APRENDIZAJE
 Comprender los conceptos básicos y herramientas fundamentales utilizadas
en el análisis de los sistemas continuos, lineales e invariantes en el tiempo LIT
 Realizar el análisis del comportamiento de señales continuas típicas tanto en
el dominio del tiempo como de la frecuencia
 Conocer los conceptos básicos de señales discretas, su aplicación
 Analizar la respuesta de señales discretas tanto en el dominio del tiempo
discreto como de la frecuencia

4. TEORÍAS Y CONCEPTOS
UNIDAD 1. SEÑALES Y SISTEMAS
• Señales continuas y discretas
• Señales comunes en tiempo continuo
• Señales comunes en tiempo discreto
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• Sistemas y clasificación de sistemas
UNIDAD 2. SISTEMAS LINEALES INVARIANTES EN EL TIEMPO
• Respuesta de un sistema LTI en tiempo continuo y la integral de convolución
• Propiedades de los sistemas LTI en tiempo continuo
• Eigen funciones de sistemas LTI en tiempo continuo
• Sistemas descritos por ecuaciones diferenciales
• Respuesta de un sistema LTI en tiempo discreto y la suma de convolución
• Propiedades de los sistemas LTI en tiempo discreto
• Eigen funciones de sistemas LTI en tiempo discreto
• Sistemas descritos por ecuaciones en diferencia
UNIDAD 3. TRANSFORMADA DE LAPLACE Y SISTEMAS LTI EN TIEMPO
CONTINUO
• La transformada de Laplace
• La transformada de Laplace de señales típicas
• Propiedades de la transformada de Laplace
• La función de transferencia
• La transformada de Laplace unilateral
UNIDAD 4. TRANSFORMADA Z Y SISTEMAS LTI EN TIEMPO DISCRETO
• La transformada Z
• La transformada Z de secuencias típicas
• Propiedades de la transformada Z
• La transformada Z inversa
• La función de transferencia de sistemas LTI en tiempo discreto
• La transformada Z unilateral
UNIDAD 5. ANÁLISIS DE FOURIER DE SEÑALES Y SISTEMAS LTI EN TIEMPO
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CONTINUO
• Representación en series de Fourier de señales periódicas
• La transformada de Fourier
• Propiedades de la transformada de Fourier en tiempo continuo
• La respuesta en frecuencia de sistemas LTI en tiempo continuo
• Filtrado
• Ancho de Banda
UNIDAD 6. ANÁLISIS DE FOURIER DE SEÑALES Y SISTEMAS LTI EN TIEMPO
DISCRETO
• Series de Fourier discretas
• La transformada de Fourier
• Propiedades de la transformada de Fourier en tiempo discreto
• La respuesta en frecuencia de sistemas LTI en tiempo discreto
• Respuesta de sistemas a entradas muestreadas de sinusoides en tiempo continuo
• Simulación
• La trasformada discreta de Fourier
UNIDAD 7. ANÁLISIS EN EL ESPACIO DE ESTADOS
• El concepto de estado
• Representación en espacio de estados de sistemas LTI en tiempo discreto
• Representación en espacio de estados de sistemas LTI en tiempo continuo
• Solución de la ecuación de estados de sistemas LTI en tiempo discreto
• Solución de la ecuación de estados de sistemas LTI en tiempo continuo
UNIDAD 8. FORMAS CANÓNICAS DE LA ECUACIÓN DE ESTADOS
• Forma canónica de Jordan para sistemas LTI invariantes en el tiempo
• Forma de Jordan real
• Formas canónicas controlable y observable para sistemas LTI invariantes en el
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tiempo
• Formas canónicas para sistemas LTI variantes en el tiempo
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