Descripción

Los procesos de retroalimentación abundan en la naturaleza y, durante las últimas décadas, la palabra retroalimentación, al igual que computador, ha encontrado su sitio en nuestro lenguaje mucho más persuasivamente que muchas otras de origen tecnológico. El marco de referencia conceptual para la teoría de la retroalimentación y de la disciplina en la que está inmerso -ingeniería de los sistemas de control- se ha desarrollado desde la Segunda Guerra Mundial. Cuando se publicó nuestra primera edición, en 1967, el tema de los sistemas de control lineales continuos en el tiempo (o analógicos) ya había alcanzado un alto nivel de madurez y a menudo se designaron (y aún se hace así) control clásico por el conocimiento. Este también fue el periodo del desarrollo temprano del computador digital y de los procesos y aplicaciones de control de datos discretos en el tiempo, durante el cual prevaleció la aparición de cursos y libros sobre sistema de control de “datos muestreados”.

Sistemas de control digital y controlados por computador son ahora los términos escogidos para sistemas de control en los que se incluyen computadores digitales o microprocesadores. En esta segunda edición, como en la primera, presentamos un tratamiento conciso aunque bastante completo de los fundamentos de la teoría y las aplicaciones de la retroalimentación y los sistemas de control para ingenieros, estudiosos de las ciencias físicas, biológicas y del comportamiento, economistas, matemáticos y estudiantes de estas disciplinas. Los únicos prerrequisitos son los conocimientos básicos de cálculo y algo de física. Las herramientas matemáticas necesarias, más allá del cálculo y los principios físicos y no físicos y los modelos que se utilizan en las aplicaciones, se desarrollan completamente en el texto y en numerosos problemas resueltos. En esta nueva edición hemos actualizado el material, de varias maneras significativas.

Primero que todo, hemos incluido señales, elementos y sistemas de control de datos discretos en el tiempo (digitales), a través de todo el libro, principalmente en conexión con los tratamientos de sus contrapartes continuas en el tiempo (analógicas), en lugar de presentarlos en capítulos o secciones separadas, a diferencia de la mayor parte de los otros libros de texto en que estos temas se han mantenido pedagógicamente separados. Siempre que ha sido posible, hemos integrado estos temas, en un nivel introductorio, en una exposición unificada de los conceptos de sistemas de control continuos en el tiempo y discretos en el tiempo. El énfasis se mantiene en los sistemas de control continuos en el tiempo y lineales, particularmente en los problemas resueltos, pero creemos que nuestra aproximación recupera mucho de la mística de las diferencias metodológicas entre los mundos de los sistemas de control analógicos y digitales. Además, hemos actualizado y modernizado la nomenclatura, introducido las representaciones de variables de estado (modelos) y las hemos utilizado en un capítulo reforzado introductorio a los sistemas de control no lineales, como también en un capítulo sustancialmente modernizado introductorio a los conceptos de sistemas de control avanzado.

También hemos resuelto numerosos problemas de análisis y diseño de sistemas de control analógicos y digitales usando programas de computador (software) para propósitos especiales, ilustrando el poder y la facilidad de estas nuevas herramientas. El libro está diseñado para utilizarse como texto en un curso formal, como suplemento a otros libros de texto, como manual de referencia o de autoinstrucción. El índice, bastante completo y de formato altamente estructurado, facilitará su uso para cualquier clase de lector. Cada nuevo tópico se presenta por sección o por capítulo, y cada capítulo concluye con numerosos problemas resueltos que constan de extensiones y pruebas de la teoría y sus aplicaciones en diferentes campos.