Aproximación de operadores fraccionarios en el dominio de la frecuencia y su aplicación en sistemas caóticos

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.29105/ingenierias28.99-969

Palabras clave:

Integradores Fraccionarios, Diagramas de Bode, Espacio de Estados, Xcos, caos

Resumen

En este trabajo, se difunde una metodología para la aproximación del operador integrador fraccionario, basada en la respuesta en el domino de la frecuencia. Esta aproximación permite representar un integrador de orden fraccionario mediante funciones de transferencia de orden entero, ajustando el orden fraccionario en función del ancho de banda y la precisión requerida. Se analizan dos rangos de orden fraccionario, [0.1, 0.9] y [0.9, 0.99], verificando que la pendiente del diagrama de magnitud sigue el comportamiento de −20a dB/década. Finalmente, se implementa la aproximación en un sistema caótico de orden fraccionario, evaluando su efectividad en la generación de atractores extraños. Los resultados muestran que la metodología basada en diagramas de Bode ofrece una estrategia eficiente para modelar sistemas caóticos fraccionarios dentro de un rango de frecuencia específico y sus aplicaciones en ingeniería.

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Biografía del autor/a

Ernesto Zambrano-Serrano, Universidad Autonoma de Nuevo Leon

Doctor por el IPICYT, México, en 2017. Ha sido investigador postdoctoral en BUAP y UANL, y asistente de investigación en City University of Hong Kong. Actualmente es Profesor en FIME-UANL, miembro del SNI y de AMESDYC. Sus líneas de investigación incluyen caos, redes complejas y sistemas fraccionarios.

Miguel Ángel Platas-Garza, Universidad Autonoma de Nuevo Leon

Ingeniero en Electrónica y Automatización por la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL). Posteriormente, en esta misma institución recibió el grado de Maestría en Ciencias y de Doctorado en Ingeniería Eléctrica en 2008 y 2011, respectivamente. Actualmente trabaja en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL como profesor titular y  jefe del programa educativo Licenciatura en Ingeniería en Automatización y Sistemas Inteligentes. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores, de la IEEE instrumentation and measurement society, y de la Asociación Mexicana de Sistemas Dinámicos y Complejidad.

Elizabeth Guadalupe Lara Hernández, Universidad Autonoma de Nuevo Leon

Maestra en Ciencias de la Ingeniería Eléctrica con especialidad en Control por la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL). Actualmente se desempeña como profesora de tiempo completo en el área de Control y Automatización, además de ocupar el cargo de jefa de la Academia de Electrónica de Potencia e Instrumentación en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL.

Efraín Alcorta García, Universidad Autonoma de Nuevo Leon

Es Ingeniero y Maestro en Ciencias por la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), y el grado de Dr.-Ing. en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Gerhard Mercator de Duisburg, Alemania, 1999. Desde 1999 es profesor en control en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Autónoma de Nuevo León. Áreas de interés incluyen el control automático, diagnóstico de fallas y control con tolerancia a fallas.

Jesús Manuel Muñoz-Pacheco, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla,

Doctor en ciencias por INAOE 2009. Es profesor-investigador en la BUAP. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores desde 2011. Ha sido incluido en la lista Stanford-Elsevier del 2% de los mejores científicos del mundo desde 2020. Actualmente es editor asociado en revistas JCR. Sus intereses son la ciberseguridad y las redes neuronales usando caos.

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Portada: Ilustración "Don Quijote a 400 años de Cervantes" Alicia Emárt, Mixta s/papel, 76.5 X 56 cm. Colección de la Biblioteca General del Congreso de la Unión.

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Publicado

30-07-2025

Cómo citar

Zambrano-Serrano, E., Platas-Garza, M. Ángel, Lara Hernández, E. G., Alcorta García, E., & Muñoz-Pacheco, J. M. (2025). Aproximación de operadores fraccionarios en el dominio de la frecuencia y su aplicación en sistemas caóticos. Ingenierias, 28(99), 16–26. https://doi.org/10.29105/ingenierias28.99-969

Número

Vol. 28 Núm. 99 (2025): Julio-Diciembre

Sección

Artículos

Licencia

Derechos de autor 2025 Ernesto Zambrano-Serrano, Miguel Ángel Platas-Garza, Elizabeth Guadalupe Lara Hernández, Efraín Alcorta García, Jesús Manuel Muñoz-Pacheco

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