Se presenta un análisis de una estrategia para el diseño de un controlador PID multivariable para un sistema multivariable no lineal de dos entradas y dos salidas. El sistema multivariable no lineal seleccionado es un prototipo de helicóptero de dos grados de libertad a <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">$\mathrm{peque\tilde{n}a}$</tex> escala. Se evalúa el <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">$\mathrm{desempe\tilde{n}o}$</tex> del controlador sobre un modelo simulado y sobre el sistema real para varias casos de cambios de referencia y perturbaciones, donde se muestra la ventaja de usar el control PID multivariable acoplado en comparacion sobre el sistema desacoplado. También se hace una comparación del controlador PID multivariable, con un controlador por realimentación de variables de estado con observador sobre el sistema simulado.