Oinarrizko gaitasunak



Erregulazio Automatikoa irakasgaiak honako hauetarako gaitasunak sustatuko ditu:

• Sistemak aztertzeko eta laburtzeko gaitasuna.

• Antolatzeko eta planifikatzeko gaitasuna.

• Oinarrizko trebetasun konputazionalak hobetzea.

• Problemak ebaztea, erabakiak hartzea, sormena, arrazoibide kritikoa.

• Ezagutzak kasu praktikoetan aplikatzeko gaitasuna.

• Informazio eta baliabide bibliografikoak bilatzea.



Gaitasun espezifikoak



• Kontrol-sistemen oinarriak

• Kontrol-sistemen elementu nagusiak ezagutzea

• Sistema motak ezagutzea

• Kontrol-sistemen funtzionamendua ulertzea.

• Sistemak modelatzeko gaitasuna



Ikaskuntzaren emaitzak



Ikastaroaren amaieran, ikasleak gai izan behar du kontrol-sistemak, oro har eta aplikazio desberdinetan, deskribatzeko, sistema fisikoen eredu matematikoak egiteko, hori guztia ingeniaritza-arazoetan aplikatzeko eta ikasturtean proposatutako kasu praktikoak eta antzekoak ebazteko. Proposatutako jarduerak edukien zati bakoitzari dagozkio:

(1) Sistemak modelatzea, (2) Sistemak aztertzea, (3) Kontrol-sistemak diseinatzea, (4) Kontrol-problemak ebaztea tresna konputazionalen bidez

1. Sistemak modelatzea



Kontrol-sistema baten kanpoko eta barruko ereduak. Ekuazio diferentzialetan oinarritutako ereduak. Laplaceren transformatua. Sistema baten transferentzia-funtzioa. Begizta irekiko eta begizta itxiko kontrol-sistemak. Berrelikadura. Berrelikaduraren kontzeptu intuitiboa eta propietateak. Sistema berrelikatu baten osagaiak. Bloke-diagrama.





2. Kontrol-sistemen analisia



Analisia denboran zehar. Proba-seinaleak. Kanpo-eredutik abiatuta erantzutea. Lehen mailako sistemak. Bigarren mailako sistemak. Barne-eredutik abiatuta erantzutea.



Egonkortasunaren kontzeptua. Egonkortasun absolutua eta erlatiboa. Ekuazio bereizgarria. Routh-Hurwitzen irizpidea



Sistema berrelikatuen egoera egonkorra. Egoera egonkorrean dagoen erantzuna aztertzea. Errorea egoera egonkorrean. Errore-koefiziente estatikoak. Kontrol-sistemak sailkatzea.

Kanpoko perturbazioei erantzutea. Kontrolagarritasuna, behagarritasuna eta egonkortasuna. Kontrolagarritasuna eta behagarritasuna barne-ereduan. Berrelikaduraren ondorioak. Sentsibilitatearen kontzeptua. Parametroen aldaketekiko sentikortasuna.



Maiztasun-analisia. Bode diagrama. Gutxieneko faseko sistemak. Egonkortasuna. Egonkortasuna maiztasunean. Irabazi-marjina eta fase-marjina. Aldi baterako domeinuarekin duen lotura.





3. Kontrol-sistemen sintesia



Prozesuak kontrolatzeko egiturak. Kontrolagailu motak. PID kontrolagailuak. Zehaztapenak denboran eta maiztasunean. Sustraien lekuan oinarritutako diseinua. Diseinu-metodo klasikoak. Maiztasun-erantzunean oinarritutako diseinua. Transferentzia-funtzioa maiztasun-erantzunarekin lotzea. Denboran zeharreko erantzunaren eta maiztasun-erantzunaren arteko lotura. Diseinu-metodo modernoak. Poloak esleitzeko metodoa. Simulazioa. Kontrol-sistemak simulatzea. PID kontrolagailuen sintonia-metodoak.



4.- Kontrol digitala: Ordenagailua oinarrizko kontrol-elementu gisa.

Ikasgelako tenperatura kontrolatzeko PID baten diskretizazioa aplikatuko da: PID analogikoa diskretizatzea, PID programazio diskretua, eta kostu txikiko mikrokontrolagailu baten inplementazioa aztertzea, Gasteizko Ingeniaritza Eskolan energia aurrezteko jasangarritasunari eta erosotasun termikoari lagunduz, i3KD Laborategia (i3KD22-11) proiektuaren esparruan.



5. Laborategiko praktikak



Laborategian Matlaben erabileran oinarritutako praktika multzo bat egingo da. Praktika bakoitzak hainbat ariketa aurkeztuko ditu, teoria-klasean azaldutako kontzeptuak eta metodoak garatzeko.



1. PRAKTIKA: MATLAB-ERAKO SARRERA

2. PRAKTIKA: MODELATZEA

3. PRAKTIKA: ALDI BATERAKO ERANTZUNA

4. PRAKTIKA: MAIZTASUN-ANALISIA

5. PRAKTIKA: SIMULINKERAKO SARRERA

6. PRAKTIKA: EGOERA EGONKORRA

7. PRAKTIKA: SENTIKORTASUNA, KONTROLAGARRITASUNA ETA BEHAGARRITASUNA

8. PRAKTIKA: KONTROLAGAILUEN DISEINUA DENBORA MENDERATZEAN

9. PRAKTIKA: KONTROLATZAILEEN DISEINUA PID Tuner App eta Control System Designer App erabiliz

10. PRAKTIKA: KONTROLAGAILU DIGITALAK

Teoria-eskolak ikasgelako ordenagailuaren laguntzarekin garatuko dira, eduki teorikoak eta

irakasgaiaren praktikoak.



Ikasleek ikasgelan parte hartuko dute irakasleak zuzendutako galderen eta elkarrizketaren bidez.

emandako gaia eta eGelan irakatsiko den gaiari buruzko aukera anitzeko galdera-sortak.

Gai-zerrenda teorikoko problemak egitea ere proposatuko da eGelan.



Praktikak laborategian egingo dira, Matlab tresna konputazionala erabiliz. Ikasleak egingo ditu

laborategiko praktika bakoitzean proposatutako ariketak, eta eGelako praktikari buruzko memoria bat entregatuko du.



Ikasle orok uko egin ahal izango dio deialdi jakin batean aurkezteari, baldin eta irakasleari

ebaluazioa egin baino 15 egun lehenago gutxienez.

A. Zereginen ETENGABEKO EBALUAZIOA:

1. Problemak ebazteko banakako edo taldeko lanak ( % 20)

2. Azterketak - Test motako probak ( % 30)

3. Laborategiko praktiken portfolioa (eGelan) ( % 40).

4. Laborategiko praktiken aurkezpena ( % 10)



Oharra: (etengabeko ebaluazioari buruzkoa)



Ikasleak ez aurkeztutzat joko dira esleitutako zeregin guztien % 80 bete ez badute.





AMAIERAKO AZTERKETA ALTERNATIBOA B. ( % 100)



Amaierako azterketa alternatiboak bi zati izan ditzake: alde batetik, ikastaroko gai-zerrendarekin zerikusia duten galdera eta arazo batzuk dituen zati idatzia (teoriako ariketekin ataza bat egitea, eta ikastaroko gai-zerrendari buruzko aukera anitzeko galderekin galdetegi bat egitea), eta, bestetik, laborategian ikasleek ariketa praktiko batzuk ebatzi behar dituzten zatia (laborategiko 10 praktiken memoriak entregatu ondoren).



"Irakasgaiaren ebaluazio presentziala egiterik ez badago, behar diren aldaketak egingo dira online ebaluazioa egiteko, UPV/EHUn dauden tresna informatikoak erabiliz. Online ebaluazio honen ezaugarriak ikasle-gidetan eta eGelan argitaratuko dira "







C. UKO EGITEKO PROZEDURA



Ikasleek automatikoki enuntziatzen dute azterketa, proposatutako ataza guztien % 55 garaiz osatzen ez dutenean. Ikasle horiek ikastaroa gainditu nahi badute, azken azterketa alternatiboa egin behar dute.



Ikasle guztiek uko egin diezaiokete amaierako azterketara aurkezteari, gutxienez 15 egun lehenago irakasleari jakinarazita.

Software:

Matlab y AnyLogic

Oinarrizko bibliografia

"Ingeniería de Control Moderna", 4ª Edición, Katsuhiko Ogata, Pearson.Prentice Hall (2003)



"Sistemas de Control Moderno", 10ª Edición, Richard C. Dorf, Pearson.Prentice Hall (2005)

Gehiago sakontzeko bibliografia

"Sistemas de Control Automático", 7ª Edición, Benjamin C. Kuo, Pearson.Prentice Hall (2005)

"Sistemas de Control en Ingeniería", Paul H. Lewis, Chang Yang, Prentice Hall (1999)

Aldizkariak

Automática (Elsevier)


Control System Magazine (IEEE)