Datos Identificativos 2015/16
Asignatura (*) Regulación Automática Código 730211504
Titulación
Enxeñeiro Industrial
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
1º y 2º Ciclo 1º cuatrimestre
Quinto 4
Idioma
Castellano
Gallego
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Industrial
Coordinador/a
Oliver Charlon, Francisco Carlos
Correo electrónico
f.oliver@udc.es
Profesorado
Oliver Charlon, Francisco Carlos
Correo electrónico
f.oliver@udc.es
Web
Descripción general Na industria actual, e mesmo entre os produtos máis comúns de consumo, úsanse múltiples sistemas os que se aplican modernos métodos de control . É por iso que se necesitan técnicos con capacidade para "entender", "desenvolver" e "aplicar" tales métodos. As Escolas e os Centros de estudo de Enxeñaría deben dotar os seus Alumnos coas competencias e os coñecementos necesarios para lles permitir, en particular, "entender" e "desenvolver", para que na súa entrada ao mundo do traballo, en colaboración coa experiencia da Empresa, "desenvolva" e "aplique" tales métodos con aínda máis profundidade.

As funcións que permiten iso son, entre outras:

- Comprender a utilidade do Control Automático, no noso caso, de sistemas lineais e continuos, e coñecer as súas aplicacións tanto industriais como en produtos de uso sistemático, como o son moitos dos consumidos habitualmente.

- Coñecer e comprender os conceptos de estabilidade e precisión dos sistemas ralimentados de control.

- Coñecer e saber utilizar métodos de análise necesarios para:

- A modelaxe de sistemas físicos.

- A análise de ambos dinámico e estático dos sistemas nos dominios do tempo e da frecuencia.

- O proxecto do regulador máis axeitado, que atenda as especificacións esixidas polo usuario, para
cada sistema de control.

- Coñecer a finalidade de cada un dos elementos que forman parte dun sistema de control, como poden ser
atuadores, sensores, reguladores, etc.

- Elixir, de entre as numerosas posibilidades, a estrutura de control a implantar máis axeitada.

Competencias del título
Código Competencias del título
A1 Aplicar los fundamentos científico-técnicos de las tecnologías industriales.
A2 Modelar matemáticamente sistemas y procesos complejos de todo los ámbitos de la ingeniería industrial.
A3 Desarrollar, programar y aplicar métodos analíticos y numéricos para el análisis de modelos lineales y no lineales de todos los ámbitos de la ingeniería.
A4 Participación en proyectos de investigación.
A5 Modelización matemática y computación en centros tecnológicos y de ingeniería.
A6 Participación en proyectos multidisciplinares de ingeniería industrial.
A12 Dirección, planificación y supervisión de equipos multidisciplinares.
B2 Resolver problemas de forma efectiva.
B3 Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo.
B4 Trabajar de forma autónoma con iniciativa.
B5 Trabajar de forma colaborativa.
B6 Comportarse con ética y responsabilidad social como ciudadano y como profesional.
B7 Comunicarse de manera efectiva en un entorno de trabajo.
B10 Actitud orientada al análisis.
B15 Concepción espacial.
B16 Fijar objetivos y tomar decisiones.
B22 Voluntad de mejora continua.
B23 Positivos frente a problemas.
C1 Expresarse correctamente, tanto de forma oral como escrita, en las lenguas oficiales de la comunidad autónoma.
C4 Desarrollarse para el ejercicio de una ciudadanía abierta, culta, crítica, comprometida, democrática y solidaria, capaz de analizar la realidad, diagnosticar problemas, formular e implantar soluciones basadas en el conocimiento y orientadas al bien común.
C7 Asumir como profesional y ciudadano la importancia del aprendizaje a lo largo de la vida.
C8 Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
- Comprender la utilidad del Control Automático, en nuestro caso, de sistemas lineales y contínuos, y conocer sus aplicaciones tanto industriales como en productos de utilización sistemática, como lo son muchos de los de consumo habitual. A1
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- Conocer y comprender los conceptos de estabilidad y precisión de los sistemas realimentados de control. A1
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- Conocer y saber utilizar los métodos analíticos necesarios para: - La modelización de sistemas físicos. - El análisis tanto dinámico como estático de los sistemas en los dominios temporal y frecuencial. - El diseño del regulador más adecuado, que cumpla las especificaciones exigidas por el usuario, para cada sistema de control. - Conocer la finalidad de cada uno de los elementos que forman parte de un sistema de control, como pueden ser los actuadores, sensores, reguladores, etc. - Elegir, entre las múltiples posibilidades, la estructura de control a implantar más adecuada. A1
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Contenidos
Tema Subtema
Introducción

UN BREVE REPASO FÍSICO-MATEMÁTICO
i.1 FÓRMULAS Y TEOREMAS MATEMÁTICOS ELEMENTALES.
i.2 SISTEMAS FÍSICOS ELEMENTALES.
Problemas.
Capítulo 1

SISTEMAS DE CONTROL AUTOMÁTICO: INTRODUCCIÓN
1.1 SISTEMAS DE CONTROL AUTOMÁTICO: CLASIFICACIÓN.
1.2 SISTEMAS DINÁMICOS DE CONTROL.
1.3 SISTEMAS LINEALES CONTÍNUOS DE CONTROL.
1.4 REGULADORES Y SERVOMECANISMOS.
1.5 SISTEMAS EN BUCLE ABIERTO Y EN BUCLE CERRADO.
1.6 COMPONENTES DE UN SISTEMA.
Capítulo 2

FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA Y DIAGRAMAS DE BLOQUES
2.1 MODELO MATEMÁTICO DE UN SISTEMA DINÁMICO: REPRESENTACIÓN EXTERNA.
2.2 FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA. DEFINICIONES.
2.3 DIAGRAMA DE BLOQUES.
2.4 REDUCCIÓN DE UN DIAGRAMA DE BLOQUES.
Problemas.
Capítulo 3

SISTEMAS REALIMENTADOS DE CONTROL AUTOMÁTICO
3.1 SISTEMAS CON REALIMENTACIÓN DE LA SALIDA.
3.2 SENSIBILIDAD.
3.3 EFECTOS DE LA REALIMENTACIÓN SOBRE UN SISTEMA DE CONTROL.
Capítulo 4

ANÁLISIS DE LOS SISTEMAS DINÁMICOS DE CONTROL EN EL DOMINIO TEMPORAL
4.1 SEÑALES DE ENSAYO.
4.2 RESPUESTA IMPULSIONAL DE UN SISTEMA.
4.3 TEOREMA DE CONVOLUCIÓN.
4.4 RESPUESTA TEMPORAL DE UN SISTEMA DE 1er ORDEN.
4.5 RESPUESTA TEMPORAL DE UN SISTEMA DE 2o ORDEN.
4.6 ESPECIFICACIONES TEMPORALES DE LA RESPUESTA DE UN SIST. SUBMORTIGUADO ANTE UNA ENTRADA ESCALÓN UNITARIO.
4.7 ESPECIFICACIONES TEMPORALES DE LA RESPUESTA DE UN SIST. SUBAMORTIGUADO AL QUE SE LE AÑADE UN CERO ANTE UNA ENTRADA ESCALÓN UNITARIO.
4.8 EFECTOS SOBRE LA RESPUESTA DE UN SISTEMA POR LA ADICIÓN DE UN POLO O UN CERO EN SU FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA G(s).
4.9 SISTEMA EQUIVALENTE REDUCIDO.
4.10 ESTABILIDAD. SISTEMAS DE ORDEN SUPERIOR.
4.11 CRITERIO DE ESTABILIDAD DE ROUTH-HURWITZ.
4.12 PRECISIÓN. ERRORES EN RÉGIMEN PERMANENTE DE UN SISTEMA.
Problemas.
Capítulo 5

EL LUGAR DE LAS RAÍCES
5.1 EL LUGAR DE LAS RAÍCES DIRECTO.
5.2 EL LUGAR DE LAS RAÍCES INVERSO.
5.3 INFORMACIÓN OBTENIDA DEL LUGAR DE LAS RAÍCES.
5.4 EL CONTORNO DE LAS RAÍCES.
Problemas.
Capítulo 6

ANÁLISIS FRECUENCIAL DE LOS SISTEMAS
6.1 RESPUESTA FRECUENCIAL DE UN SISTEMA.
6.2 DIAGRAMAS DE BODE.
6.3 ESPECIFICACIONES FRECUENCIALES DE UN SISTEMA.
6.4 RELACIÓN ENTRE LAS ESPECIFICACIONES TEMPORALES Y FRECUENCIALES.
6.5 CRITERIO DE ESTABILIDAD DE NYQUIST.
6.6 RESPUESTA EN LAZO CERRADO. DIAGRAMA DE NICHOLS.
Problemas.
Capítulo 7

REGULADORES. DISEÑO
7.1 REGULADORES O COMPENSADORES. TIPOS.
7.2 ESTRUCTURAS BÁSICAS DE LOS SISTEMAS DE CONTROL.
7.3 REGULADOR PROPORCIONAL P.
7.4 REGULADOR PROPORCIONAL-INTEGRAL PI IDEAL O ACTIVO.
7.5 RED DE COMPENSACIÓN POR RETARDO DE FASE: PI REAL O PASIVO.
7.6 REGULADOR PROPORCIONAL-DERIVATIVO PD IDEAL O ACTIVO.
7.7 RED DE COMPENSACIÓN POR AVANCE DE FASE: PD REAL O PASIVO.
7.8 REGULADOR PID IDEAL O ACTIVO.
7.9 REGULADOR PID REAL O PASIVO.
7.10 REGULADORES ADAPTATIVOS.
7.11 ETAPAS DE DISEÑO DE UN SISTEMA DE CONTROL.
7.12 ETAPAS DE DISEÑO DE UN REGULADOR.
7.13 AJUSTE DE UN REGULADOR POR EL MÉTODO DE ZIEGLER-NICHOLS.
Problemas.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Prueba objetiva A1 A2 A3 A4 A5 A6 A12 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B10 B15 B16 B22 B23 C1 C4 C7 C8 4 92 96
 
Atención personalizada 4 0 4
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Prueba objetiva Consistirá en la realización de un examen en el que se puede poner un test, problemas y/o ejercicios, con las puntuaciones y tiempos de realización bien definidos, en la hoja de examen, para cada uno de ellos.
La nota obtenida en dicho examen es la que se reflejará como calificación final de la asignatura.

Atención personalizada
Metodologías
Prueba objetiva
Descripción
Asociadas a las lecciones magistrales y de solución de problemas, cada Alumno dispone para la resolución de sus dudas, de las correspondiente sesiones de tutoría personalizada.
La realización de las prácticas de laboratorio será llevada personalmente por uno de los profesores designados. La nota obtenida en dicho examen es la que se reflejará como calificación final de la asignatura.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Prueba objetiva A1 A2 A3 A4 A5 A6 A12 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B10 B15 B16 B22 B23 C1 C4 C7 C8 La nota obtenida en dicho examen es la que se reflejará como calificación final de la asignatura. 100
 
Observaciones evaluación

Fuentes de información
Básica José Gómez Campomanes (1.986). Análisis y diseño de los Sistemas Automáticos de Control (2 tomos). Ediciones Júcar
John Van de Vegte (1.994). Feedback Control Systems. Prentice Hall
Katsuhiko Ogata (2.003). Ingeniería de Control moderna. Prentice Hall
Rohrs-Melsa-Schultz (1.994). Sistemas de Control Lineal. McGraw-Hill

Complementária


Recomendaciones
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Cálculo Infinitesimal I/730211102
Física I/730211104
Física II/730211106
Ecuaciones Diferenciales/730211107
Electrónica General/730211402
Tecnología Eléctrica/730211508

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