Microsoft Word Historia de la Ingeniería de Control doc



Yüklə 291,91 Kb.

səhifə7/13
tarix11.07.2018
ölçüsü291,91 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   13

merecida). Ya en las primeras pruebas efectuadas por este misil se le equipó con un potente equipo de radio 

con el objetivo de realizar medidas mediante telemetría y también disponía de un sistema de radiocontrol en 

fase de pruebas. En 1943 un misil A4 se estrelló en la zona de Borholm en Dinamarca, siendo recuperados sus 

restos por agentes de aquel país que se encargaron de enviar fotografías y dibujos a Inglaterra vía Estocolmo. 

En el verano de 1944 otro misil se estrelló al sur de Suecia, este fue entregado a los aliados, los cuales se 

alarmaron ante lo que se veía venir. Los aliados concluyeron erróneamente que estos ingenios estaban guiados 

por radio. Nada más lejos de la realidad, las pruebas realizadas por los investigadores alemanes afirmaban que 

les era imposible controlar los misiles con la debida precisión. Los ingenios eran alineados hacia su objetivo 

(primero fue París y después Londres), pero una vez habían sido lanzados era imposible modificar la 

trayectoria del misil. 

    Durante las últimas fases de la segunda guerra mundial en la base de Peenemünde se llegaron a realizar 

proyectos sobre misiles transatlánticos (la unidad A6)…Incluso la Gestapo llego a arrestar a 

Wernher Von 

Braun


 por haber hablado abiertamente de la posibilidad de enviar objetos al espacio. Fue liberado gracias a la 

mediación del director de la base de Peenemünde, que explicó a altos oficiales de la Gestapo que las ideas de 

von Braun contribuían a la creación de nuevos y más potentes misiles de justo castigo. Cuando Alemania esta 

ya prácticamente derrotada, en mayo de 1945, la base de Peenemünde junto con todo su arsenal de cohetes 

cayó en manos de los aliados, y en Julio de ese mismo año trescientos vagones de tren cargados de cohetes A4 

llegaron a una base de Nuevo Méjico. También se traslado allí todo el equipo científico alemán que continuó 

con su labor de investigación. 

    El resto de la historia es de sobra conocida por todos nosotros. ¿Llegará alguno de nuestros hijos al 



Planeta Rojo? 

Los años clásicos: 1945-1955: 

    Desde el punto de vista del desarrollo de las técnicas de diseño de control automático, el principal resultado 

de este gran esfuerzo y experiencia fue extender rápidamente la utilización de las ideas de respuesta en 

frecuencia a todos los campos y producir así una teoría unificada y coherente para los sistemas realimentados 

con un único lazo. 

    Coincidiendo con la segunda guerra mundial, el matemático Wiener desarrolla la teoría estocástica clásica

la cual tuvo su inicio en el estudio del problema de automatización de un cañón aéreo. En este trabajo se da un 

enfoque radicalmente distinto del estudio del problema del control, y supone el inicio de la conocida como 

teoría estocástica clásica. Las aportaciones de Wiener consisten en considerar la presencia de ruidos en las 

señales, e introduce también el concepto de control óptimo, cuyo objetivo consiste en minimizar un 

determinado criterio que define la calidad del control, en este caso minimiza la superficie de error cuadrático 

[Wiener 49]. 

    Wiener también establece la relación entre estos ingenios autogobernados y determinados procesos que 

suceden en los seres vivos. Todo ello, conduce a la formulación de lo que se denominaría cibernética en su 

trabajo "Cybernetics" de 1948 publicado por el MIT press [Wiener 48]. 

    A finales de la década de los cuarenta, surgen otras dos vías de desarrollo de la teoría de control: el Método 

del modelo de Truxal [Truxal 54] y el método del lugar de las Raíces, de Evans. Se presentan también 

aportaciones como la extensión de los métodos frecuenciales a sistemas no-lineales y a sistemas estocásticos. 

    El método del modelo es una adaptación del método de Guillemin desarrollado inicialmente para el diseño 

de redes pasivas. Partiendo de las especificaciones deseadas se obtiene la función de transferencia que debe 

seguir el sistema de control. El cálculo de la función de transferencia del regulador se realiza fácilmente por 

medio de operaciones álgebraicas. Este método resultaba atractivo dado que no utiliza la técnica de prueba y 

error. Pero se manifestaban en él algunas dificultades prácticas como podían ser la complejidad de los 

correctores que se obtienen, que dejaban de tener la estructura clásica PID. 




    Los trabajos de Evans: 

"Graphical Analysis of Control Systems" [Evans 48]. 

"Control System Synthesis by Root Locus Method" [Evans 50]. 

ambos recogidos en [Thaler 74], constituyen la última gran contribución a la teoría clásica de control. En 

palabras del propio autor "el lugar de las raíces determina todas las raíces de la ecuación diferencial de un 

sistema de control por medio de una representación gráfica, la cual permite una síntesis rápida de la respuesta 

transitoria o frecuencial deseada". 

    El método de Evans cuenta con el handicap de no poder abordar el análisis de sistemas con retraso puro y 

la difícil estimación de la respuesta temporal de sistemas con distribuciones dispersas de polos y ceros. A su 

favor, aporta un método gráfico de estimar la influencia de variaciones en los parámetros del sistema o del 

regulador sobre la estabilidad y el comportamiento dinámico de los sistemas. 

Primeros pasos del control por computador: 

    Como la rotación de un radar de seguimiento solamente ilumina a su blanco de forma intermitente, muchos 

de los sistemas de control de tiro desarrollados durante la Segunda Guerra Mundial tuvieron que diseñarse 

para tratar con datos que estaban disponibles de forma pulsada o muestreada. 

    Los computadores desarrollando funciones de control de procesos son elementos que trabajan por ciclos. 

No trabajan en tiempo continuo sino en tiempo discreto. El computador necesita un tiempo para adquirir las 

entradas (mando y realimentaciones), calcular las acciones, y para volcar las acciones sobre el sistema, que 

consiste en un proceso de conversión digital-analógico. Este ciclo se ejecuta cada cierto intervalo de tiempo o 

período de muestreo por lo que los computadores trabajan en tiempo discreto. Por lo tanto la teoría de los 

sistemas continuos desarrollada hasta entonces era inservible. 

    Las bases para un tratamiento efectivo de los sistemas muestreados fueron establecidas por Hurewicz, 

quien desarrolló una extensión apropiada del criterio de estabilidad de Nyquist para este tipo de sistemas. El 

posterior desarrollo de las técnicas de cálculo digital iba pronto a conducir a un campo de investigación muy 

activo sobre tales sistemas discretos. Shanon en 1948 estudia los procesos de muestreo y reconstrucción de 

señales con presencia de ruido [Shanon 48]. 

    Los sistemas de control digital que operan sobre plantas de naturaleza continua, requieren técnicas de 

análisis que permitan que ambas clases de sistemas, continuos y discretos, así como sus interconexiones a 

través de interfaces adecuadas se puedan ver desde un punto de vista unificado. Este trabajo lo desarrolló 

Linvilí en el dominio transformado. 

    La teoría de sistemas muestreados es llevada a cabo, entre otros, por Balker, Ragazzini, Zadeh y Salzer. El 

impulso definitivo para el estudio de esta clase de sistemas se debe al grupo del Prof. Ragazzini en la 

Universidad de Columbia en la década de los 50. Entre sus integrantes figuraban investigadores de la talla de 

Zadeh, Kalman, Jury, Franldin, Bertram, Bergen, Friedland, Slansky y Kranck entre otros. 

    Salzer en 1954 introduce la transformada Z, la cual permite que los resultados obtenidos en el estudio de los 

sistemas continuos se puedan aplicar a los sistemas discretizados en el tiempo. Esto hace que se desarrollen 

los estudios que pretenden trasladar al campo discreto los resultados obtenidos para el campo continuo. 

    A finales de la década de los cincuenta, los trabajos de Jury en 1958, "Sampled data control Systems" con 

su criterio de estabilidad, los de Ragazzini y Franklin también en 1958 con idéntico título al de Jury, y el 

trabajo de Tou de 1959 "Digital and Sampled Data Control Systems" terminan por definir y establecer la 

teoría clásica de los sistemas muestreados. 





Dostları ilə paylaş:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   13


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2019
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə