Contenido de XSL
Regulación Automática
- Centro
- Escuela de Ingeniería de Gipuzkoa
- Titulación
- Grado en Ingeniería Eléctrica
- Curso académico
- 2023/24
- Curso
- 3
- Nº Créditos
- 6
- Idiomas
- Castellano
- Euskera
DocenciaAlternar navegación
Tipo de docencia | Horas de docencia presencial | Horas de actividad no presencial del alumno/a |
---|---|---|
Magistral | 30 | 45 |
P. de Aula | 10 | 15 |
P. Laboratorio | 20 | 30 |
Guía docenteAlternar navegación
ObjetivosAlternar navegación
El objetivo de la Regulación Automática, uno de los muchos campos de la Ingeniería, es el de controlar el comportamiento tanto dinámico como estático de los sistemas. Para ello, es preciso analizar el comportamiento del sistema a gobernar en los ámbitos del tiempo y/o de la frecuencia. Sobre la base de dicho comportamiento se diseña el controlador y, mediante realimentación, se cumplen las especificaciones deseadas. Para conseguir el objetivo planteado, se trabajarán las competencias expuestas a continuación:
1 Conocer y comprender los conceptos fundamentales de la teoría clásica de control y la automatización industrial en el control automático de procesos industriales, utilizando su vocabulario y terminología específicos.
2 Realizar análisis cualitativos y cuantitativos de los sistemas dinámicos, modelizarlos matemáticamente dentro de un determinado ámbito de validez, y fijar especificaciones de diseño que definan el problema de control.
3 Diseñar servosistemas, controladores y sistemas de automatización industrial, decidiendo tanto su estructura como los algoritmos necesarios, de manera que se cumpla con las especificaciones impuestas a su diseño.
4 Validar el comportamiento de los diseños realizados en conjunción con el modelo matemático del sistema a automatizar mediante plataformas de simulación y su confrontación con prototipos reales, prestando especial atención al cumplimiento de las especificaciones exigidas al sistema global.
5 Abordar la implementación de los servosistemas, controladores y sistemas de automatización desarrollados, prestando especial atención a su propia definición y la determinación de los requisitos mínimos para su ejecución sobre una plataforma programable.
TemarioAlternar navegación
Para trabajar conceptos básicos del control clásico tales como el compartamiento dinámico de los sistemas, la realimentación y el diseño de controladores, se proponen los siguientes temarios teórico y práctico:
TEMARIO TEÓRICO
Tema 0: Presentación de la Asignatura
Competencias específicas. Temarios teórico y práctico. Conocimientos previos. Método de evaluación. Bibliografía recomendada.
Tema 1: Lugar Geométrico de las Raíces
Definición y normas elementales para su construcción. Interpretación y principales lugares geométricos asociados a especificaciones temporales. Ejercicios para la construcción del lugar geométrico de las raíces.
Tema 2: Diseño de Controladores basados en el Lugar Geométrico de las Raíces
Especificaciones temporales para el comportamiento del sistema en lazo cerrado. Diseño aplicado de compensadores de adelanto y retraso. Comprobación de la idoneidad del diseño mediante simulación.
Tema 3: Digitalización de Controladores
Introducción al control digital. Pautas para la selección del período de muestreo. Aplicación de técnicas de digitalización para implementar controladores en soportes digitales. Ejercicios.
Tema 4: Controlador PID
Introducción al PID. Sintonía: método de la asignación de polos y ceros. Variaciones del algoritmo original. Digitalización del PID. Planteamiento de problemas para la elección y aplicación del tipo de controlador PID más adecuado.
Tema 5: Análisis Dinámico en el Dominio de la Frecuencia: El Diagrama de Bode
Concepto de respuesta frecuencial. Construcción del diagrama de Bode. Análisis e interpretación de la respuesta frecuencial en dicho diagrama. Análisis del comportamiento de modelos mediante simulación para interiorizar los conceptos teóricos. Ejercicios.
Tema 6: Diseño de Controladores en el Ámbito de la Frecuencia
Especificaciones frecuenciales para el comportamiento del sistema en lazo cerrado. Diseño aplicado de controladores en el dominio de la frecuencia. Comprobación de la idoneidad del diseño mediante simulación.
TEMARIO PRÁCTICO
Práctica 1: Proyecto de control de posición de un motor de corriente continua excitado por inducido basado en MBD
Conceptos generales del MBD. Definición de las tareas asociadas al problema, de tal manera que la consecución de los hitos asociados a cada una de ellas posibiliten el logro de los objetivos del proyecto. Identificación y validación del sistema. Diseño de controlador basado en la técnica del lugar de las raíces mediante MATLAB. Validación de su comportamiento mediante simulación. Digitalización del controlador obtenido. Caracterización de los sensores. Prototipado rápido del controlador (RCP).
Práctica 2: Proyecto para la regulación de velocidad, mediante controlador de tipo PID, de un motor de corriente continua excitado por inducido: Diseño y prototipado rápido. Selección del tipo de PID. Diseño. Validación de su comportamiento mediante simulación. Prototipado rápido del controlador. Herramientas para el análisis de la respuesta frecuencial proporcionadas por MATLAB.
MetodologíaAlternar navegación
Se emplearán metodologías activas para la enseñanza. En concreto, las de aprendizaje basado en problemas y proyectos.
Por una parte, se plantean problemas reales (control de velocidad ó "cruise control" de un automóvil, Control de estabilidad de un Segway, Máquinas herramienta, etc.), a los que se les da solución, al objeto de interiorizar los conceptos trabajados en las clases magistrales.
Por otra, se proponen problemas más complejos (proyectos que requieren un análisis en mayor profundidad) en el laboratorio, para que el alumnado interiorice el proceso para su gestión: división en tareas más simples, tratamiento de cada una de ellas como un problema independiente y resolución, y propuesta de una solución que integre cada uno de los resultados parciales.
ALTERNATIVA A LA DOCENCIA PRESENCIAL
En el caso de que se produjera una situación extraordinaria que no permitiera al centro abrir sus puertas para impartir la docencia presencialmente, la mencionada docencia se impartirá de manera virtual ---previsiblemente mediante la plataforma Blackboard Collaborate---. Por otra parte, si la situación lo requiriera, tanto el temario teórico como el práctico se adaptarán a las nuevas circunstancias.
Sistemas de evaluaciónAlternar navegación
El método de evaluación de la asignatura es de evaluación final. Las pruebas que se desarrollarán para analizar si el alumnado ha alcanzado las competencias de la asignatura serán las siguientes:
- prueba práctica de lo abordado en el laboratorio (30%), y
- prueba escrita teórico-práctica de lo abordado tanto en las clases magistrales como en las prácticas de aula (70%).
Para aprobar la asignatura es preciso aprobar ambas pruebas. Esto implica que simultáneamente se deben obtener, al menos:
- el 50% de la puntuación asociada a la prueba práctica, y
- y el 50% de la puntuación asociada a la prueba escrita teórico-práctica.
En el caso de superar únicamente una de las dos pruebas de las que consta la evaluación, la calificación de la asignatura será, como máximo, de 4, por lo que no será posible superarla en estas condiciones.
En el caso de superar únicamente una de las dos pruebas de la evaluación, la calificación obtenida en la parte superada en la convocatoria ordinaria se guardará para la convocatoria extraordinaria. Presentarse únicamente a una de las pruebas supondrá la consumición de la convocatoria.
RENUNCIA A LA CONVOCATORIA ORDINARIA
Según la vigente normativa Universitaria para las enseñanzas de grado y de primer y segundo ciclo en el presente curso académico, no presentarse a ninguna de las pruebas supondrá la renuncia a la convocatoria de evaluación y constará como un No Presentada/o.
Materiales de uso obligatorioAlternar navegación
-Material de apoyo: documentos en la plataforma eGela.
BibliografíaAlternar navegación
Bibliografía básica
-Kuo B.C. (2003). Sistemas de control automático, Pearson Educación.
-Ogata K. (1998). Ingeniería de Control Moderna, Prentice-Hall (3ª Edición).
-Ogata K. (1999). Problemas de Ingeniería de Control utilizando MATLAB, Prentice-Hall Iberia.
-Tapia Arantxa y Florez J. (1995). Erregulazio Automatikoa, Elhuyar.
-Kuo B.C. (2003). Sistemas de Control Digital, CECSA.
Bibliografía de profundización
-Dorf. R.C. (1989). Sistemas Modernos de Control: Teoría y Práctica, Addison-Wesley.
-Lewis P.H. y Yang C. (1999). Sistemas de Control en Ingeniería, Prentice-Hall.
-Franklin G.F., Powell J.D. y Emami-Naeini A. (1991). Control de Sistemas Dinámicos con Retroalimentación, Addison- Wesley Iberoamericana (1ª Edición).
-Tapia Arantxa, Florez J. y Tapia G. (2007). Kontrol Digitalaren Oinarriak, Elhuyar Edizioak.
-Dorsey J. (2005). Sistemas de Control Continuos y Discretos, McGraw-Hill.
Revistas
-International Journal of Electrical Engineering Education (IJEEE).
-IEEE Transactions on Education.
-IEEE Control Systems Magazine.
Tribunal de convocatorias 5ª, 6ª y excepcionalAlternar navegación
- MARTINEZ AGUIRRE, MIREN ITSASO
- SUSPERREGUI BURGUETE, ANA
- TAPIA OTAEGUI, GERARDO
GruposAlternar navegación
01 Teórico (Castellano - Mañana)Mostrar/ocultar subpáginas
Semanas | Lunes | Martes | Miércoles | Jueves | Viernes |
---|---|---|---|---|---|
1-15 | 08:30-10:30 |
Profesorado
Aula(s) impartición
- AULA 5.3 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
01 P. de Aula-1 (Castellano - Mañana)Mostrar/ocultar subpáginas
Semanas | Lunes | Martes | Miércoles | Jueves | Viernes |
---|---|---|---|---|---|
1-1 | 08:30-10:30 | ||||
4-4 | 08:30-10:30 | ||||
7-7 | 08:30-10:30 | ||||
10-10 | 08:30-10:30 | ||||
13-13 | 08:30-10:30 |
Profesorado
Aula(s) impartición
- AULA 5.3 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- AULA 5.3 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- AULA 5.3 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- AULA 5.3 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- AULA 5.3 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
01 P. Laboratorio-1 (Castellano - Mañana)Mostrar/ocultar subpáginas
Semanas | Lunes | Martes | Miércoles | Jueves | Viernes |
---|---|---|---|---|---|
2-3 | 08:30-10:30 | ||||
5-6 | 08:30-10:30 | ||||
8-9 | 08:30-10:30 | ||||
11-12 | 08:30-10:30 | ||||
14-15 | 08:30-10:30 |
Profesorado
Aula(s) impartición
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
01 P. Laboratorio-2 (Castellano - Mañana)Mostrar/ocultar subpáginas
Semanas | Lunes | Martes | Miércoles | Jueves | Viernes |
---|---|---|---|---|---|
2-3 | 08:30-10:30 | ||||
5-6 | 08:30-10:30 | ||||
8-9 | 08:30-10:30 | ||||
11-12 | 08:30-10:30 | ||||
14-15 | 08:30-10:30 |
Profesorado
Aula(s) impartición
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
31 Teórico (Euskera - Mañana)Mostrar/ocultar subpáginas
Semanas | Lunes | Martes | Miércoles | Jueves | Viernes |
---|---|---|---|---|---|
1-15 | 08:30-10:30 |
Profesorado
Aula(s) impartición
- AULA 2.2 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
31 P. de Aula-1 (Euskera - Mañana)Mostrar/ocultar subpáginas
Semanas | Lunes | Martes | Miércoles | Jueves | Viernes |
---|---|---|---|---|---|
1-1 | 12:00-14:00 | ||||
4-4 | 12:00-14:00 | ||||
7-7 | 12:00-14:00 | ||||
10-10 | 12:00-14:00 | ||||
13-13 | 12:00-14:00 |
Profesorado
Aula(s) impartición
- AULA 2.2 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- AULA 2.2 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- AULA 2.2 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- AULA 2.2 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- AULA 2.2 - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
31 P. Laboratorio-1 (Euskera - Mañana)Mostrar/ocultar subpáginas
Semanas | Lunes | Martes | Miércoles | Jueves | Viernes |
---|---|---|---|---|---|
2-3 | 10:30-12:30 | ||||
5-6 | 10:30-12:30 | ||||
8-9 | 10:30-12:30 | ||||
11-12 | 10:30-12:30 | ||||
14-15 | 10:30-12:30 |
Profesorado
Aula(s) impartición
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
31 P. Laboratorio-2 (Euskera - Mañana)Mostrar/ocultar subpáginas
Semanas | Lunes | Martes | Miércoles | Jueves | Viernes |
---|---|---|---|---|---|
2-3 | 08:30-10:30 | ||||
5-6 | 08:30-10:30 | ||||
8-9 | 08:30-10:30 | ||||
11-12 | 08:30-10:30 | ||||
14-15 | 08:30-10:30 |
Profesorado
Aula(s) impartición
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA
- LABORATORIO DE CONTROL - ESCUELA DE INGENIERIA DE GIPUZKOA