Datos Identificativos 2019/20
Asignatura (*) Tecnología de Sistemas de Control Código 730497209
Titulación
Mestrado Universitario en Enxeñaría Industrial (plan 2018)
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 2º cuatrimestre
Primero Obligatoria 3
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
Correo electrónico
jose.rolle@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
A7 ETI7 - Capacidad para diseñar sistemas electrónicos y de instrumentación industrial.
A8 ETI8 - Capacidad para diseñar y proyectar sistemas de producción automatizados y control avanzado de procesos.
B1 G1 Tener conocimientos adecuados de los aspectos científicos y tecnológicos en la Ingeniería Industrial.
B2 G2 Proyectar, calcular y diseñar productos, procesos, instalaciones y plantas.
B3 G3 Dirigir, planificar y supervisar equipos multidisciplinares.
B4 G4 Realizar investigación, desarrollo e innovación en productos, procesos y métodos.
B5 G5 Realizar la planificación estratégica y aplicarla a sistemas tanto constructivos como de producción, de calidad y de gestión medioambiental.
B6 CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
B7 CB7 - 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.
B13 G8 Aplicar los conocimientos adquiridos y resolver problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios y multidisciplinares.
B14 G9 Ser capaz de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
B15 G10 Saber comunicar las conclusiones –y los conocimientos y razones últimas que las sustentan– a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
B16 G11 Poseer las habilidades de aprendizaje que permitan continuar estudiando de un modo autodirigido o autónomo.
C1 ABET (a) - An ability to apply knowledge of mathematics, science, and engineering.
C2 ABET (b) - An ability to design and conduct experiments, as well as to analyze and interpret data.
C3 ABET (c) - An ability to design a system, component, or process to meet desired needs within realistic constraints such as economic, environmental, social, political, ethical, health and safety, manufacturability, and sustainability.
C4 ABET (d) - An ability to function on multidisciplinary teams.
C5 ABET (e) - An ability to identify, formulate, and solve engineering problems.
C6 ABET (f) - An understanding of professional and ethical responsibility.
C7 ABET (g) - An ability to communicate effectively.
C8 ABET (h) - The broad education necessary to understand the impact of engineering solutions in a global, economic, environmental, and societal context.
C9 ABET (i) - A recognition of the need for, and an ability to engage in life-long learning.
C11 ABET (k) - An ability to use the techniques, skills, and modern engineering tools necessary for engineering practice.

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. - Diseñar controladores seleccionando la estructura de control y el método de sintonización más adecuado. - Conocer las normativas de representación de los sistemas de control. AP7
AP8
BP1
BP2
BP3
BP4
BP5
BP6
BP7
BP13
BP14
BP15
BP16
CP1
CP2
CP3
CP4
CP5
CP6
CP7
CP8
CP9
CP11

Contenidos
Tema Subtema
Capítulo 0

Contenidos
Diseño de sistemas de producción automatizados.
Diseño de sistemas de control avanzado de procesos.
Diseño de sistemas electrónicos y de instrumentación industrial.
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 A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C11 10 15 25
Solución de problemas A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C11 5 10 15
Prácticas de laboratorio A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C11 5 0 5
Trabajos tutelados A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C11 5 15 20
Prueba objetiva A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C11 2 3 5
 
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 Exposición oral complementada con el uso de medios audiovisuales y la introducción de algunas preguntas dirigidas a los estudiantes, con la finalidad de transmitir conocimientos y facilitar el aprendizaje.
Solución de problemas Técnica mediante la que ha de resolverse una situación problemática concreta, a partir de los conocimientos que se han trabajado, que puede tener más de una posible solución.
Prácticas de laboratorio Metodología que permite que los estudiantes aprendan efectivamente a través de la realización de actividades de carácter práctico, tales como demostraciones, ejercicios, experimentos e investigaciones.
Trabajos tutelados Metodología diseñada para promover el aprendizaje autónomo de los estudiantes, bajo la tutela del profesor y en escenarios variados (académicos y profesionales). Está referida prioritariamente al aprendizaje del "cómo hacer las cosas".
Constituye una opción basada en la asunción por los estudiantes de la responsabilidad por su propio aprendizaje. Este sistema de enseñanza se basa en dos elementos básicos: el aprendizaje independiente de los estudiantes y el seguimiento de ese aprendizaje por el profesor tutor.
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
Trabajos tutelados
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
Trabajos tutelados A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C11 Se propondrán trabajos a realizar por el estudiante en el marco de la asignatura que serán evaluados, con posibilidad de que tengan que ser expuestos en público. 40
Prácticas de laboratorio A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C11 Las prácticas de laboratorio solo se aprobaran con su realización obligatoria y la correspondiente evaluación. 10
Prueba objetiva A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C11 Examen tipo prueba objetiva 50
 
Observaciones evaluación

Para aprobar la asignatura es indispensable tener realizadas y aprobadas las partes por separado.


En el marco de las metodologías se incluirán aspectos tales cómo
asistencia a clase, trabajo personal, trabajos personales propuesto,
ACTITUD, etc., para ayudar a la obtención del aprobado.


ES necesario superar el 50% de la puntuación en la prueba objetiva para aprobar.


La calificación correspondiente a "Trabajos tutelados" podrá fluctuar
entre el 40% indicado y un 90%, en consecuencia a "Prueba objetiva"
pode variar entre un 0% y el 50% indicado.


En caso de que algún alumno no pudiera por razón debidamente
justificada seguir esta metodología docente, deberá ponerse en contacto
con el profesor para realizar una serie de trabajos y/o una prueba
objetiva que permita validar sus conocimientos en la materia.


Fuentes de información
Básica Clarence W de Silva (1.989). Control Sensors and 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 (en extinción)/730497001
Electrónica e instrumentación (en extinción)/730497007
Automatización Industrial/730497208

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente

Asignaturas que continúan el temario

Otros comentarios

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