IT-7-ACM-04- R01

UNIVERSIDAD AUTNOMA DE NUEVO LEN

FACULTAD DE INGENIERA MECNICA Y ELCTRICA

PROGRAMA DE LA MATERIA

Revisin 5

Vigencia a partir del: 4 de Agosto del 2008

IT-7-ACM-04-R01

Fecha de ltima actualizacin: 12 febrero 2012

NOMBRE DE LA MATERIA: MODELADO Y SIMULACIN DE SISTEMAS MECATRNICOS

NOMBRE DEL PROGRAMA: MODELADO Y SIMULACIN DE SISTEMAS MECATRNICOS

UBICACIN: 7 SEMESTRE REQUISITOS: NINGUNO SESIONES TOTALES: 48 CRDITOS:

PERFIL DESEABLE DEL DOCENTE: 6

Maestra y/o doctorado en ingeniera de control,

mecatrnica o ramas afines, que demuestren

conocimientos, habilidades y experiencias en el

desarrollo de proyectos mecatrnicos, as como el

dominio de un segundo idioma (ingles).

FUNDAMENTO DE LA MATERIA:

Los ingenieros en mecatrnica deben ser capaces de modelar los sistemas fsicos que deseen

implementar a fin de analizar su comportamiento dinmico y su desempeo mediante herramientas

analticas as como simulaciones numricas.

OBJETIVO GENERAL:

Dominio y aplicacin de los conceptos bsicos de modelado y anlisis de sistemas fsicos. Se

enfatiza en el modelado de sistemas mecatrnicos orientados a anlisis y control.

TEMARIO:

I. ESPACIOS LINEALES Y OPERADORES LINEALES

II. REPRESENTACIN DE MODELOS DE SISTEMAS

III. RESPUESTAS DE SISTEMAS LINEALES

IV. ANLISIS DE SISTEMAS NO LINEALES

Tiempo estimado: 48 horas.

I. SISTEMAS LINEALES Y OPERADORES LINEALES

OBJETIVO PARTICULAR.-Durante el desarrollo de la presente unidad, se har una revisin

de los conceptos bsicos del lgebra lineal, haciendo nfasis en el estudio de los operadores

lineales.

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Para lograr el objetivo de la presente unidad, el alumno deber conocer:

1.1 Espacios lineales sobre un campo.

1.2 Independencia lineal, bases y representaciones. Cambio de base.

1.3 Operadores lineales y sus representaciones. Representacin matricial de un operador lineal.

1.4 Sistemas de ecuaciones lineales algebraicas.

1.5 Valores propios, vectores propios generalizados y representaciones en forma de Jordn.

1.6 Funciones de una matriz cuadrada.

1.7 Norma y producto interior.

Tiempo Estimado: 12 hrs.

II. REPRESENTACIN DE MODELOS DE SISTEMAS

OBJETIVO PARTICULAR.-Durante el desarrollo de la presente unidad, se presentarn las

diferentes formas de representar matemticamente un modelo de un sistema fsico. Se har

nfasis en la representacin de sistemas lineales.

Para lograr el objetivo de la presente unidad, el alumno deber conocer:

2.1 Forma configuracin

2.2 Representacin en variables de estado

2.3.Ecuacin entrada-salida

2.4.Funciones de transferencia

2.5 Ecuaciones de Lagrange

2.5 Linealizacin

Tiempo Estimado: 12 hrs

III. RESPUESTA DE SISTEMAS LINEALES

OBJETIVO PARTICULAR.- Durante el desarrollo de la presente unidad, se describir la

respuesta de sistemas dinmicos correspondiente a una entrada determinada.

Para lograr el objetivo de la presente unidad, el alumno deber conocer:

3.1 Tipos de respuestas

3.2 Respuesta transitoria

3.3 Respuesta de estado estacionario

3.4 Solucin de la ecuacin de estado

3.5 Descomposicin modal

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Tiempo Estimado: 14 hrs.

IV. ANLISIS DE SISTEMAS NO LINEALES

OBJETIVO PARTICULAR.- Durante el desarrollo de la presente unidad, se tendrn los

conocimientos necesarios para analizar sistemas dinmicos no lineales usando la teora de

Lyapunov.

Para lograr el objetivo de la presente unidad, el alumno deber conocer:

4.1 Teora de Lyapunov

4.2 Sistemas autnomos y sistemas variantes en el tiempo.

Tiempo Estimado: 10 hrs.

CRITERIO DE EVALUACIN:

Siguiendo los lineamientos de la UANL y el reglamento interno de la FIME, as como los

acuerdos de academia establecidos en la carta descriptiva de academia respecto a la evaluacin.

MATERIALES:

Pizarrn, rotafolio, filminas, proyector

LIBRO DE TEXTO:

Libro: DYNAMIC SYSTEMS: MODELING AND ANALYSIS

Autor: H. V. VU y R. S. ESFANDIARI

Editorial: MC GRAW HILL

ISBN: 0071158642

BIBLIOGRAFA:

Libro: MATHEMATICAL METHODS IN

THE PHYSICAL SCIENCES

Autor: M. BOAS

Editorial: WILEY

ISBN: 0471198269

Libro: LINEAR SYSTEM THEORY AND

DESIGN

Autor: C-T. CHEN

Editorial: HARCOURT BRACE COLLEGE

PUBLISHERS

ISBN: 0030602890

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Vigencia a partir del: 4 de Agosto del 2008 4

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Libro: NONLINEAR SYSTEMS

Autor: H. K. KHALIL

Editorial: PRENTICE HALL

ISBN: 0130673897

RESPONSABLE DE LA ELABORACIN DEL PROGRAMA:

Prof. Dr. Marco Tlio Mata Jimnez

Prof. MC Ignacio Quiroz Vazquez

FECHA DE CONCLUSIN DEL PROGRAMA:

Marzo 2010

Prof. MC Ignacio Quiroz Vazquez

Jefe de Academia de

Diseo de Mquinas Inteligentes

Prof. MC Francisco Javier de la

Garza Salinas

Jefe de Departamento

Prof. Dr. Francisco Ramrez Cruz

Coordinador de La Divisin de

Mecatrnica.

Prof. MC. Arnulfo Trevio Cubero

Subdirector Acadmico