Datos Identificativos 2024/25
Asignatura (*) FUNDAMENTOS DE AUTOMÁTICA Código 730G04015
Titulación
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 2º cuadrimestre
 Segundo Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Galego
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Industrial
Coordinación
Vega Vega, Rafael Alejandro
 Correo electrónico
rafael.alejandro.vega.vega@udc.es
Profesorado
Vega Vega, Rafael Alejandro
 Correo electrónico
rafael.alejandro.vega.vega@udc.es
Web
Descrición xeral 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 / Resultados do título
Código Competencias / Resultados do título

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias / Resultados do título
Coñecer os fundamentos de automatismos e métodos de control A12
 B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B9
 C1
C2
C4
C5
C6

Contidos
Temas Subtemas
A realimentación e as súas propiedades
Modelado de sistemas dinámicos 		TEMA 1:"Repaso físico-matemático"
1.1.- Sistemas físicos elementales.
1.2.- Fórmulas e teoremas matemáticos elementales.
Problemas.
TEMA 2:"Sistemas de Control Automático"
2.1.- Sistemas de control automático
2.2.- Clasificación dos sistemas de control.
2.3.- Sistemas dinámicos de control.
2.4.- Sistemas lineales. Linealización.
2.5.- Reguladores e servomecanismos. Diferenzas.
2.6.- Sistemas en bucle abierto e en bucle cerrado.
2.7.- Elementos dun sistema.
Problemas.
TEMA 3:"Función de transferencia e Diagrama de bloques
3.1.- Modelo matemático dun sistema dinámico.
3.2.- Función de transferencia. Definicions.
3.3.- Diagrama de bloques.
3.4.- Reducción del diagrama de bloques: flujograma e fórmula de Mason.
Problemas.
TEMA 4:"Sistemas realimentados de control automático"
4.1.- Sistemas con realimentación da salida.
Definiciones.
4.2.- Sensibilidade.
4.3.- Efectos da realimentación sobre un sistema de control.
Problemas.
Análise de estabilidade TEMA 5:"Resposta temporal dun sistema dinámico de control"
5.1.- Introducción.
5.2.- Resposta impulsional dun sistema.
5.3.- Integral de Convolución.
5.4.- Resposta temporal dun sistema de primer orden.
5.5.- Resposta temporal dun sistema de segundo orden.
5.6.- Sistemas de orden superior. Concepto de estabilidade.
5.7.- Estudio da estabilidade dun sistema por medio da ubicación dos seus polos en cadena cerrada no plano complexo.
5.8.- Criterio de estabilidade de Routh. Propiedades. Aplicacions.
Problemas.
TEMA 6:"Errores en réximen permanente de sistemas realimentados"
6.1.- Error en réximen permanente.
6.2.- Tipo dun sistema.
6.3.- Sinais de entrada e constantes de error.
6.4.- Errores con realimentación no unitaria.
Problemas.
TEMA 7:"Estudio da estabilidade dun sistema realimentado mediante o lugar das raíces"
7.1.- Lugar xeométrico das raíces.
7.2.- Condicions básicas do lugar das raíces.
7.3.- Regras de construcción do lugar
7.4.- O contorno das raíces.
Problemas.
TEMA 8:"Resposta frecuencial dun sistema"
8.1.- Introducción.
8.2.- Resposta de frecuencia.
8.3.- Resposta de frecuencia e diagrama cero-polar.
8.4.- Representacions gráficas.
TEMA 9:"Diagramas de Bode o logarítmicos"
9.1.- Introducción.
9.2.- Representación de términos.
9.3.- Sistemas de fase mínima e sistemas de fase no mínima.
Problemas.
TEMA 10:"Criterio de estabilidade de Nyquist"
10.1.- Diagrama polar.
10.2.- Criterio de estabilidade de Nyquist
Problemas.
TEMA 11:"Estabilidade relativa"
11.1.- Estabilidade relativa.
11.2.- Margen de ganancia e margen de fase.
11.3.- Estabilidade nos diagramas de Bode.
11.4.- Frecuencia de corte e ancho de banda.
11.5.- Especificacions frecuenciales.
11.6.- Relación entre a resposta en frecuencia e a resposta temporal.
11.7.- Resposta de frecuencia en bucle cerrado.
Problemas.
Accións básicas de control.
Deseño e axuste de controladores. Control PID.
Técnicas de análises e simulación de control. 		TEMA 12:"Consideracions básicas de deseño de sistemas"
12.1.- Introducción.
12.2.- Tipos de compensación.
12.3.- Especificacions de funcionamiento.
12.4.- Condicions básicas de diseño.
12.5.- Metodoloxía para o deseño de compensadores
TEMA 13:"Reguladores"
13.1.- Introducción
13.2.-Accions básicas de control
13.3.-Regulador proporcional (P)
13.4.-Regulador integral (I)
13.5.-Regulador proporcional-integral (PI)
13.6.-Regulador proporcional-derivativo (PD)
13.7.-Regulador proporcional-integral-derivativo (PID)
13.8.-Conclusions
TEMA 14:"Técnicas de axuste de reguladores"
14.1.-Introducción
14.2.-Axuste polo método de Ziegler-Nichols
14.3.-Axuste polo método do Lugar das Raíces
Problemas.

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias / Resultados Horas lectivas (presenciais e virtuais) Horas traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral A11 A12 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B9 C1 C2 C4 C5 C6 30 34 64
Solución de problemas A11 A12 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B9 C1 C2 C4 C5 C6 20 30 50
Prácticas de laboratorio A12 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B9 C1 C2 C4 C5 C6 10 15 25
Proba mixta A11 A12 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B9 C1 C2 C4 C5 C6 0 6 6
 
Atención personalizada 5 0 5
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Nela iránse desenvolvendo os conceptos e exemplos necesarios para a comprensión do temario.
Solución de problemas Realizaranse en clase exercicios e problemas complementarios ó desarrollado nas sesións maxistrais
Prácticas de laboratorio As prácticas de laboratorio complementan a formación
Proba mixta Consistirá na realización dos exames da Asignatura

Atención personalizada
Metodoloxías
Prácticas de laboratorio
Sesión maxistral
Solución de problemas
Descrición
Asociadas ás leccións maxistrais e de solución de problemas, cada Alumno dispón para a resolución das súas dúbidas, das correspondente sesións de titoría personalizada.
A realización das prácticas de laboratorio será levada persoalmente por un dos profesores designados.

Avaliación
Metodoloxías Competencias / Resultados Descrición Cualificación
Prácticas de laboratorio A12 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B9 C1 C2 C4 C5 C6 Avaliaranse pola participación do alumno nas mesmas e polos informes entregados. Non asistir ás prácticas ou non entregar o informe supón unha cualificación de cero neste apartado.
A nota de prácticas conservarase dous cursos académicos: o curso de realización e o seguinte. Pasado este tempo deberán repetirse.
Para aprobar a materia é indispensable realizar e aprobar as Prácticas de Laboratorio (mínimo de 0.5 puntos sobre 1).
10
Proba mixta A11 A12 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B9 C1 C2 C4 C5 C6 Hai dous exames da materia:
- exame parcial: ten carácter eliminatorio da primeira parte da materia. Ten un peso do 50% da nota desta metodoloxía. Só pódense presentar a este exame os alumnos que asistan ao 80% das clases até o momento da proba.
- exame final: proba mixta da segunda parte da materia para os alumnos que aproben o parcial. Neste caso, representa o 50% da nota desta metodoloxía. Os alumnos que non se presentaron ao parcial ou que non o superaron, examinaranse do contido de toda a materia e a nota representa o 100% desta metodoloxía.
70
Solución de problemas A11 A12 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B9 C1 C2 C4 C5 C6 Proporase ao longo do cuadrimestre a entrega de distintos exercicios, problemas ou traballos. Só poderán facer a entrega os alumnos que asistan á clase na que se fai a proposta.
Ademais valorarase a participación activa na aula a través de cuestións, exercicios ou tests.
 20
 
Observacións avaliación

Na segunda oportunidade o peso
das metodoloxías é o mesmo que para a primeira oportunidade. Na segunda
oportunidade só é posible realizar a Proba Mixta, que abarcará o total da
materia (non hai posibilidade de liberar partes mesmo aínda que se aprobou o
parcial). As notas de "Solución de problemas" e "Prácticas de
Laboratorio" serán as que se obtiveron no curso (non é posible repetir ou
substituír por outras as actividades destas metodoloxías).

A ponderación das metodoloxías na
convocatoria adiantada (Decembro) é a mesma que no resto de
convocatorias/oportunidades. O alumnado que concorra a esta convocatoria terá
que realizar a Proba Mixta e mantéñense as cualificacións das metodoloxías
"Solución de problemas" e "Prácticas de Laboratorio" do
curso anterior.

Os Alumnos con "dispensa
académica" deberán realizar e entregar a memoria das "Prácticas de
laboratorio" (10%), para o que acordará co profesor un horario
conveniente. Deberá ademais entregar un traballo tutelado que substitúe a "solución
de problemas" (20%). Ten que realizar a proba obxectiva (70%) nas mesmas
condicións que os alumnos que non teñen esta dispensa.

En ningunha proba mixta poderase
acceder con ningún tipo de reloxo.

Na solución dos problemas que se
propoñan nas probas mixtas deberanse empregar os métodos explicados en clase.
Resolvelos empregando calquera método distinto dos explicados en clase non se
dará por bo e o apartado correspondente valorarase cun cero.

Para aprobar a materia en
calquera das convocatorias ou oportunidades, é necesaria unha cualificación
global mínima de 3,5 sobre 7 no apartado de "Proba Mixta". Se non se
cumprise esta condición o alumno será cualificado sobre 10 cunha nota final
igual á que teña, sobre 7, na proba mixta.

Para aprobar a materia é
necesario aprobar as Prácticas de Laboratorio (nota maior que 0,5 sobre 1). No
caso de que non se cumpra esta condición a cualificación global sobre 10 do
alumno na materia será a que obteña nas prácticas sobre 1.















Todos os aspectos
normativos relacionados con “dispensa académica”, “dedicación ao estudo”,
“permanencia” e “fraude académica” rexeranse de acordo coa normativa académica
vixente dá UDC.

Fontes de información
Bibliografía básica Katsuhiko Ogata (2.003). Ingeniería de Control moderna. Prentice Hall
Benjamín Kuo (1996). Sistemas de Control Automático. Prentice Hall
Dorf/Bishop (2005). Sistemas de Control moderno. Prentice Hall
A principal fonte de información son os apuntamentos de clase.

A bibliografía adxunta serve para completalos e profundar na materia
Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
CÁLCULO/730G03001
FÍSICA I/730G03003
FÍSICA II/730G03009
ECUACIÓNS DIFERENCIAIS/730G03011
FUNDAMENTOS DA ELECTRICIDADE/730G03012

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
FUNDAMENTOS DE ELECTRÓNICA/730G04016

Materias que continúan o temario
Robótica Industrial/730G04076

Observacións

1.- A entrega dos traballos documentais que se realicen nesta materia:

1.1. Solicitarase en formato virtual e/ou soporte informático. 

1.2. Realizarase a través de Moodle, en formato dixital sen necesidade de imprimilos


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías