Diseño de Sistemas de Control: Cuestionarios y Ejercicios Interactivos

Question 1

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el controlador PID es incorrecta?

Accepted Answer

Se puede aplicar a cualquier tipo de sistema de control

Answer

Es un controlador lineal

Answer

Tiene tres parámetros ajustables

Answer

Proporciona respuesta proporcional, integral y derivativa

Question 2

En un sistema de control de posición de un robot, ¿qué tipo de sensor se utiliza habitualmente para medir el ángulo de rotación?

Accepted Answer

Codificador rotatorio

Answer

Potenciómetro

Answer

Tacómetro

Answer

Sensor de efecto Hall

Question 3

En un sistema de control de climatización, ¿qué tipo de controlador es adecuado para mantener una temperatura ambiente constante?

Accepted Answer

Controlador PID

Answer

Controlador de encendido-apagado

Answer

Controlador proporcional

Answer

Controlador de lógica difusa

Question 4

¿Cuál de los siguientes métodos se utiliza principalmente para diseñar compensadores de sistemas de control?

Accepted Answer

Análisis de frecuencia

Answer

Análisis del dominio del tiempo

Answer

Análisis numérico

Answer

Análisis de sensibilidad

Question 5

La función de transferencia de un controlador proporcional-integral-derivativo (PID) es:

Accepted Answer

G(s) = Kp + Ki/s + Kd*s

Answer

G(s) = Kp/s + Ki + Kd*s

Answer

G(s) = Kp*s + Ki/s + Kd

Answer

G(s) = Kp + Ki*s + Kd/s

Question 6

El tipo de controlador que implementa un algoritmo basado en la diferencia entre el valor de referencia y la señal de realimentación es:

Accepted Answer

Controlador proporcional-integral-derivativo (PID)

Answer

Controlador en cascada

Answer

Controlador por estado

Answer

Controlador LQR

Question 7

¿Cuándo se considera estable un sistema de control?

Accepted Answer

Cuando sus respuestas ante perturbaciones se acercan a cero con el tiempo.

Answer

Cuando puede alcanzar cualquier valor de salida deseado.

Answer

Cuando su salida siempre es igual a su entrada.

Question 8

¿Qué indica el margen de fase en un sistema de control?

Accepted Answer

El retraso máximo de fase tolerable antes de que el sistema se vuelva inestable.

Answer

La frecuencia a la que el sistema alcanza su máximo rendimiento.

Answer

La velocidad de respuesta del sistema a un cambio en la entrada.

Question 9

¿Cuál es la función principal de un controlador PID?

Accepted Answer

Ajustar la diferencia entre la salida deseada y la salida real del sistema.

Answer

Generar señales de control para los actuadores.

Answer

Medir las variables del proceso industrial.

Question 10

¿Para qué se utiliza un diagrama de Bode?

Accepted Answer

Representar gráficamente la respuesta en frecuencia de un sistema de control.

Answer

Modelar el comportamiento dinámico del sistema.

Answer

Simular el funcionamiento del sistema en diferentes condiciones.

Question 11

¿Qué significa el tiempo de establecimiento en un sistema de control?

Accepted Answer

El tiempo que tarda la salida en estabilizarse tras una perturbación.

Answer

La velocidad con la que el sistema responde a una entrada.

Answer

El número de oscilaciones antes de alcanzar el valor estable.

Question 12

¿Con qué objetivo se utiliza la retroalimentación negativa en un sistema de control?

Accepted Answer

Reducir la diferencia entre la salida deseada y la salida real.

Answer

Mejorar la velocidad de respuesta del sistema.

Answer

Aumentar la ganancia del sistema.

Question 13

¿Para qué se utiliza el método del Lugar de las Raíces?

Accepted Answer

Analizar cómo la variación de parámetros afecta la estabilidad y rendimiento del sistema.

Answer

Simular el comportamiento dinámico del sistema.

Answer

Diseñar controladores PID para sistemas de control.

Question 14

En un sistema de control de lazo cerrado, ¿para qué se utiliza la señal de realimentación?

Accepted Answer

Para corregir el error entre la señal de referencia y la señal de salida.

Answer

Para disminuir la velocidad de respuesta.

Answer

Para aumentar la señal de salida.

Answer

Para eliminar las perturbaciones externas.

Question 15

¿Cuál de los siguientes métodos se usa para diseñar sistemas de control lineales?

Accepted Answer

Lugar de las raíces

Answer

Espacios de estados

Answer

Respuesta en frecuencia

Answer

Control predictivo

Question 16

Un sistema de control es estable si:

Accepted Answer

Vuelve a su estado de equilibrio después de una perturbación.

Answer

Tiene una respuesta rápida.

Answer

Opera sin errores.

Answer

Alcanza la precisión deseada rápidamente.

Question 17

¿Qué tipo de controlador se utiliza comúnmente para mejorar el rendimiento de los sistemas de control?

Accepted Answer

Controlador PID

Answer

Controlador por realimentación de estado

Answer

Controlador por realimentación de fuerza

Answer

Controlador por predicción de modelo

Question 18

En un sistema de control de espacio de estados, ¿qué contiene el vector de estado?

Accepted Answer

Las variables que describen el estado del sistema.

Answer

Los parámetros del controlador.

Answer

La entrada y la salida del sistema.

Answer

El error y su derivada.

Question 19

¿Cuál de los siguientes criterios se usa para evaluar el rendimiento de un sistema de control?

Accepted Answer

Tiempo de subida

Answer

Costo de implementación

Answer

Tamaño del sistema

Answer

Facilidad de uso

Question 20

La ganancia de bucle abierto de un sistema de control representa:

Accepted Answer

La relación entre la señal de salida y la señal de entrada en el dominio de la frecuencia.

Answer

La relación entre la señal de realimentación y la señal de salida.

Answer

La relación entre la señal de error y la señal de salida.

Question 21

El criterio de Nyquist se utiliza para determinar:

Accepted Answer

La estabilidad de un sistema de control de lazo cerrado.

Answer

La precisión del sistema.

Answer

El tiempo de respuesta del sistema.

Question 22

La función de transferencia de un sistema de control es:

Accepted Answer

La relación entre la transformada de Laplace de la señal de salida y la transformada de Laplace de la señal de entrada.

Answer

La relación entre la señal de salida y la señal de entrada en el dominio del tiempo.