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300 BCE
Antigua Grecia
Ktesibios: Diseña las Clepsydras, relojes de agua cuyo objetivo era que el nivel de agua en un depósito subiera a una velocidad constante. Platón: Utiliza las Clepsydras para crear sistemas automáticos (como una alarma despertadora). Philón de Bizancio: Construye sistemas de regulación de nivel de aceite de una lámpara. (En la imagen: Clepsydra alarma de Platón)
https://www.youtube.com/watch?v=mYOkQpiZNYg -
Period: 300 BCE to
Primera etapa del control
Periodo de desarrollo en la Antigua Grecia, Alejandría, Egipto, Oriente Medio, Edad Media, Revolución Industrial... Se crean máquinas llamadas autómatas, controles por regulador de agua, relojes de agua. En el siglo XIX con la llegada de la revolución industrial y el desarrollo de las máquinas de vapor se introducen sistemas de control de velocidad, caudal, entre otros. -
100 BCE
Herón de Alejandría
Escribe una Enciclopedia Técnica con los tomos "Pneumática" dedicado a varios sistemas retroalimentados, y "Autómata" con aparatos complicados para ejecutar una tarea fija ya programada. Diseña y construye uno de los primeros sistemas retroalimentados, un dispensador de vino que conseguía que el volumen de vino suministrado fuera constante. (Dispensador de vino de Herón: https://www.youtube.com/watch?v=ALB8kbDmTOM) -
Jan 1, 1200
H.U. Lansperg
Desarrolla en la edad media un molino de harina para los ingenios. Resulta un sistema de control dado que la cantidad de grano que se suministra al molino depende de la fuerza del viento y de la dureza que presenta el mismo grano. De esta forma se buscan las condiciones más óptimas para que el sistema funcione. El grano llega a la rueda del molino a través de un alimentador que tiene una pendiente, por lo que el grano consigue moverse hasta que la molienda tritura. Ver imagen. -
James Watt
Adapta el regulador centrífugo utilizado en los ingenios para controlar la velocidad de las máquinas de vapor (ya empezadas a construirse en 1721 por Thomas Newcomen y Thomas Savery). Con esto se logra un control proporcional por medio de un sistema de palanca mecánica que regula la cantidad de vapor suministrada desde la caldera a la turbina. Con esto se consigue el comienzo de la regulación automática. Regulador centrífugo: https://www.youtube.com/watch?v=HS_YGZXP2xY -
James Clerk Maxwell
Resuelve junto con Vischnegradsky el problema de mantener a velocidad uniforme sistemas rotativos (como el regulador de Watt). Presenta "On Governors" considerado el origen de la Teoría de Control. Maxwell establece la diferencia entre los reguladores proporcionales y los reguladores con acción integral. Demuestra que el comportamiento en un sistema de control automático se puede aproximar mediante una ecuación diferencial lineal. -
Period: to
Periodo pre-clásico
Comienza el control por retroalimentación, por ejemplo voltaje, corriente, regulación de frecuencia, generación de vapor. Los dispositivos eran generalmente utilizados únicamente para regular, por lo que se encontraban ante el problema de no entender la teoría de control. -
Harry Nyquist
Centrado en el estudio de servomecanismos y reguladores en el dominio frecuencias aparece el trabajo de Nyquist, "Regeneration Theory", sobre la estabilidad en sistemas con amplificadores retroalimentados. Con este trabajo comienza la era del Control Automático: antes el diseño se basaba en ecuaciones diferenciales, después de la contribución de Nyquist los métodos fueron casi reemplazados por la teoría de variable compleja. -
Period: to
Periodo clásico
Avances en el entendimiento del análisis y diseño de los sistemas de control por estudiosos de distintas nacionalidades. Los trabajos más relevantes y conocidos se derivan de tres grupos: AT&T, Compañías de fundición de hierro y MIT, resumido en el primer libro dedicado a los sistemas de control "Automatic Control Engineering". -
Segunda Guerra Mundial
Generó la necesidad de crear sistemas de control de alta fidelidad para detección y seguimiento de blancos, predicción y posicionamiento de cañones de disparo. Se construyen sistemas de control retroalimentados enfocados en el llamado "problema de control de tiro". El gobierno americano forma bajo la dirección del Dr. Vannevar Bush el Comité de Investigación de Defensa Nacional (NDRC) buscando integrar todos los conocimientos y experiencias dispersas en temas de control. -
Federación Internacional de Control Automático
Se sientan las bases de la teoría de control moderna a partir de una conferencia internacional de control automático en Alemania. Durante ésta se forma una organización internacional dedicada a promover el progreso del control automático: la Federación Internacional de Control Automático (IFAC). A partir de aquí se expresa la dualidad entre "Multivariable feedback control" y "Multivariable feedback filtering" generando un nuevo enfoque al control óptimo. -
Period: to
Control moderno
Debido a la necesidad de generar sistemas de control de muy alta precisión para el área aeroespacial y misiles balísticos se trabaja con ecuaciones diferenciales, optimización, programación dinámica. El uso de la computadora en análisis de sistemas de control fue un gran impulso, así como la introducción de la reciente generación de semiconductores. -
Control digital directo
La compañía química Monsanto implanta un sistema de control digital en una planta dedicada a la producción de amoniaco. Sin embargo tiene problemas con excesivo ruido (1961). El primer control digital directo es instalado en la compañía Imperial Chemical Industries midiendo 256 variables con 120 bucles de control. El computador controlaba directamente el proceso, tomando medidas y calculando la acción a aplicar. -
Lenguajes de programación concurrentes
Después de la introducción del lenguaje Ensamblador (década 50's) se buscó desarrollar otros lenguajes que posibilitan la gestión de la concurrencia y de las restricciones temporales. En el camino se crearon Modula-2, Occam y ADA. El lenguaje ADA integró el soporte a tecnologías avanzadas, incluyó concurrencia, tiempo real, acceso a recursos de bajo nivel y tratamiento de excepciones, demás de transportabilidad, legibilidad, eficiencia y seguridad.
