Datos Identificativos 2017/18
Asignatura (*) Automatización industrial Código 730497008
Titulación
Mestrado Universitario en Enxeñaría Industrial (plan 2012)
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 2º cuatrimestre
Primero Obligatoria 4.5
Idioma
Castellano
Gallego
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Industrial
Coordinador/a
Calvo Rolle, Jose Luis
Correo electrónico
jose.rolle@udc.es
Profesorado
Calvo Rolle, Jose Luis
Vilar Martínez, Xosé Manuel
Correo electrónico
jose.rolle@udc.es
x.vilar@udc.es
Web
Descripción general Na industria actual, e mesmo entre os produtos de consumo máis usuais, empréganse múltiples sistemas sobre os que se aplican métodos modernos de control. É por iso que se necesitan técnicos con capacidade para comprender, desenvolver e aplicar os devanditos métodos. As Escolas e Centros onde se estude Enxeñaría deben dotar os seus Alumnos das facultades e coñecementos necesarios que lles permitan, sobre todo, a comprender e desenvolver, para que na súa incorporación ao mundo laboral, en colaboración coa experiencia da Empresa, desenvolva e aplique os devanditos métodos con maior profundidade.

As funcións que permiten o anterior son, entre outras:

- Comprender a utilidade do Control Automático, no noso caso, de sistemas lineais e contínuos, e coñecer as súas aplicacións tanto industriais como en produtos de utilización sistemática, como o son moitos dos de consumo habitual.

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

- Coñecer e saber utilizar os métodos analíticos necesarios para:

- A modelización de sistemas físicos.

- A análise tanto dinámica coma estática dos sistemas nos dominios temporal e frecuencial.

- O deseño do regulador máis axeitado, que cumpra 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 os actuadores, sensores, reguladores, etc.

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

- Elixir, entre as múltiples posibilidades, a estrutura de control a implantar máis axeitada e formas de sintonización
dos parámetros dos controladores PID.

- Coñecer as normativas de representación dos sistemas de control.

Competencias del título
Código Competencias del título
A8 Capacidad para diseñar y proyectar sistemas de producción automatizados y control avanzado de procesos.
B2 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
B5 Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
B6 Ser capaz de realizar un análisis crítico, evaluación y síntesis de ideas nuevas y complejas.
B7 Hablar bien en público
C1 Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
- 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 estrutura de control a implantar más adecuada. - Elegir, entre las múltiples posibilidades, la estructura de control a implantar más adecuada y formas de sintonización de los parámetros de los controladores PID. - Conocer las normativas de representación de los sistemas de control. AP8
BP2
BP5
BP6
BP7
CP1

Contenidos
Tema Subtema
Capítulo 0

Contenidos
En los siguientes temas se desarrollan los siguientes contenidos:
Sistemas automatizados. Seguridad y mantenimiento de sistemas automatizados. Sistemas de control lineal y no lineal. Diseño de controladores
Capítulo 1

TECNOLOGÍA DE CONTROL. INTRODUCCIÓN.
1.1 Conceptos básicos.
1.2 Controles Analógico y Digital.
Capítulo 2

CONTROL PID.
2.1 Definiciones.
2.2 Banda Proporcional.
2.3 Control todo o nada.
2.4 Control PWM.
2.5 Controles Proporcional, Derivativa e Integral.

Ejercicios.
Capítulo 3

ESTRUCTURAS PID.
3.1 Introducción.
3.2 Control en serie o cascada.
3.3 Control en paralelo o realimentedo: feedforward.

Ejercicios.
Capítulo 4

INTRODUCCIÓN AL MATLAB
Ejercicios.
Capítulo 5

MODELADO DE UNA PLANTA.
5.1 Modelos estáticos y dinámicos.
5.2 Formas de modelización de una planta.
5.3 Respuestas al impulso y al escalón.

Ejercicios.
Capítulo 6

SINTONIZACIÓN.
6.1 Sintonización en lazo abierto y en lazo cerrado.
6.2 Métodos de Ziegler-Nichols.

Ejercicios.
Capítulo 7

CONTROL NO LINEAL.
7.1 Introducción.
7.2 Elementos de Saturación, Dead Zone, Band Zone, etc.
7.3 Control todo o nada. Control PWM.

Ejercicios.
Capítulo 8

NORMAS DE REPRESENTACIÓN DE SISTEMAS DE CONTROL.
8.1 Normas ISA.
8.2 Tabla de identificación de elementos.
8.3 Símbolos generales de instrumentos.

Ejercicios.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral A8 B5 C1 15 26.5 41.5
Solución de problemas A8 B6 B2 20 15 35
Prácticas de laboratorio A8 B6 B5 B2 10 2 12
Prueba objetiva A8 B2 B5 B6 B7 C1 4 15 19
 
Atención personalizada 5 0 5
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Sesión magistral En ella se irán desarrollando los conceptos y fórmulas necesarios para la comprensión y análisis de la Automatización Industrial, desde los conceptos de diseño así como de los métodos de sintonización de los reguladores PID.
Solución de problemas Se realizarán en pizarra ejercicios complementarios a lo desarrollado en las sesiones magistrales de teoría, con la base necesaria y suficiente para la comprensión de la asignatura y se le propondrán al Alumno ejercicios a realizar de forma individual o por grupos y la nota computará en la calificación final.
Prácticas de laboratorio Inicialmente consistirá en la realización de una serie de prácticas, dependiendo de la disponibilidad en el laboratorio de MATLAB-Simulink, con una duración global de 10 h.. Las prácticas consistirán en la simulación por ordenador de la sintonización de un regulador PID.
Las prácticas de laboratorio solo se aprobarán por su realización y la presentación del cuadernillo de prácticas debidamente rellenado.
Nota: las horas para la realización de éstas prácticas de laboratorio son parte de las horas de docencia interactiva.
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.
Para el aprobado de la asignatura es obligatorio el haber realizado todas las prácticas de laboratorio en las fechas establecidas para ellas.

Atención personalizada
Metodologías
Solución de problemas
Sesión magistral
Prácticas de laboratorio
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.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Solución de problemas A8 B6 B2 Durante el curso se propondrán ejercicios a realizar por el Alumno de forma individual o por grupos y la nota computará en la calificación final. 30
Prácticas de laboratorio A8 B6 B5 B2 Las prácticas de laboratorio solo se aprobarán por su realización y la presentación del cuadernillo de prácticas debidamente rellenado. 20
Prueba objetiva A8 B2 B5 B6 B7 C1 La nota obtenida en éste examen será, una vez cumplida, para poder aprobar, la obligatoriedad de haber realizado todas las prácticas de laboratorio en las fechas establecidas para ellas, la que compute en la nota final. 50
 
Observaciones evaluación

Fuentes de información
Básica Clarence W de Silva (1.989). Control Sensors & Actuators. Prentice Hall
Aidan O'Dwyer (2.003). PI & PID Controller Tuning Rules. Imperial College Press
Francisco Ojeda Cherta (1.996). Problemas de diseño de Automatismos. Editorial Paraninfo
Cecilio Angulo Bahón-Cristóbal Raya Giner (2.004). Tecnología de sistemas de control. Edicions de la UPC

Complementária


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
Tecnología eléctrica/730497001
Electrónica e instrumentación/730497007

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente
Tecnología de automatización específica/730497020

Asignaturas que continúan el temario

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