Diseño e Implementación de Filtros y Controladores PID para Estabilización de Sistemas Dinámicos

En este trabajo, se aborda el diseño y la implementación de filtros digitales y controladores PID discretos para estabilizar una función de transferencia dada. Utilizando la herramienta c2d de Matlab, se discretiza la función de transferencia original, y se observa que la planta no alcanza el valor deseado de 1. Se implementa un filtro digital multiplicando por un factor de escala. Posteriormente, se emplea el método del lugar geométrico de las raíces para analizar el comportamiento de la planta realimentada, revelando una respuesta lenta al escalón.

Luego, se aplica el método de Ziegler-Nichols para sintonizar un controlador PID. Los parámetros resultantes generan una respuesta con un ligero sobre impulso. Se utiliza la herramienta PID Tuner para ajustar los parámetros PID, logrando una respuesta más suavizada y rápida estabilización. El documento aborda cada fase del diseño, desde la discretización inicial hasta la sintonización y validación del controlador PID.