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Introducción

Introducción

La teoría de control es un área interdisciplinaria dirigida a la ingeniería y las matemáticas, basándose  en las acciones o comportamientos de los sistemas dinámicos y su conocimiento proporcionará una base para entender el comportamiento de tales sistemas, usarse en la solución de problemas de vibración, ya que en todos los sistemas de control se usan con frecuencia componentes de distintos tipos.

Matemáticas e Ingenierías

Introducción

Un área de aplicación de la teoría de control se basa en el control óptimo el cual es el resultado del cálculo de variaciones, aunque su origen se ubica en Galileo  con sus dos problemas de forma: la catenaria y la braquistócrona. Su principal objetivo es encontrar funciones de tiempo de control o de retroalimentación con el fin de optimizar el desempeño de los sistemas.

Galileo y sus problemas

Introducción

Su principal interés se dio en la carrera espacial, para el control de naves aeroespaciales y sus trayectorias  a principios del siglo XX, su principal objetivo es encontrar funciones de tiempo de control o de retroalimentación con el fin de optimizar el desempeño de los sistemas.

Naves Tiempo

Introducción

Como ejemplo uno de los primeros sistemas de control fue la puerta de Herón para la apertura de puertas en un templo en el siglo primero.

Inicios del Control
Galileo Galilei (Pisa, Toscana; 15 de febrero de 1564 ​-Arcetri, Toscana; 8 de enero de 1642) ​ ​ fue un astrónomo, ingeniero, ​ ​ filósofo, matemático ​ y físico italiano, relacionado estrechamente con la revolución científica.galileo

Una catenaria es una curva ideal que representa físicamente la curva generada por una cadena, cuerda o cable sin rigidez flexional, suspendida de sus dos extremos y sometida a un campo gravitatorio uniforme. [3]

El Cálculo de Variaciones es un método matemático que permite buscar máximos y mínimos de funcionales continuos definidos sobre un funcional. Tiene múltiples aplicaciones, entre ellas está el uso en control óptimo para hallar el controlador de un sistema de control que maximice o minimice una condición especificada. [2]

Extremos (máximos y mínimos) de una función - Matemáticas IES

Una curva braquistócrona, o curva del descenso más rápido, es la curva entre dos puntos que es recorrida en menor tiempo por un cuerpo que comienza en el punto inicial con velocidad cero. [3]

La Braquistócrona

Herón diseñó un método para que al abrirse la puerta de un templo sonara una trompeta, e incluso un sistema de apertura automática de las puertas de un templo cuando el sacerdote prendía fuego en un altar para realizar un sacrificio; cuando el fuego se apagaba, las puertas se cerraban.

Puerta de Herón

Como por ejemplo componentes:

  • Mecánicos
  • Eléctricos
  • Hidráulicos
  • Neumáticos
  • Combinaciones de estos.

Sistemas mecánicos

Un sistema dinámico es aquel en el cual las variables de estado que lo componen evolucionan a través del tiempo. [1]

▷ FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA: Lo que NUNCA te enseñaron

Un sistema de control es un conjunto de dispositivos encargados de administrar, ordenar, dirigir o regular el comportamiento de otro sistema, con el fin de reducir las probabilidades de fallo y obtener los resultados deseados. [2]

Características de un Sistema de Control Interno efectivo