CURSO 2011-2012

Autómatas y Sistemas de Control

Evaluación Objetivos Programa Bibliografía Horario Tutorías Enlaces

AUTÓMATAS: Teoría Prácticas Problemas Planificación Exámenes
SISTEMAS DE CONTROL: Teoría Prácticas Problemas Planificación Exámenes

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NOVEDADES:

Profesor Responsable: Oscar Reinoso García
Otros Profesores: Arturo Gil, Ramón Ñeco, David Úbeda
Departamento: INGENIERÍA DE SISTEMAS INDUSTRIALES
Área de Conocimiento: Ingeniería de Sistemas y Automática
Titulación: Ingeniería Industrial
Curso: Tercero	Docencia: Anual	Tipo: Obligatoria	Créditos: 12 ( 6,0 T + 6 P)

Evaluación:

• Asistencia y superación de todas las prácticas de la asignatura. Examen de prácticas.
• Examen parcial de Autómatas en febrero y otro examen parcial de Sistemas de Control
• Para superar la asignatura es necesario obtener una nota >=4 en cada examen parcial. Para la convocatoria de septiembre se guarda la nota parcial.
• Es necesario realizar las prácticas de cada parte de la asignatura para poder aprobar ésta.

Objetivos:

• Capacitar al alumno para el diseño de automatismos de procesos secuenciales y su realización mediante PLC's.
• Proporcionar una base teórica sobre el control de procesos.
• Capacitar al alumno para el diseño de sistemas de control tanto analógicos como discretos y para el análisis de sus características.
• Incorporar, dentro del campo de aplicaciones de los computadores, su utilización como elemento de monitorización y control directo de un proceso.
• Capacitar al alumno para el diseño y realización experimental en planta tanto de sistemas de control de procesos secuenciales como de procesos analógicos y discretos.

Programa:

Temario de la parte de Autómatas

1.- Introducción al control industrial.
2.- Lenguajes de programación de autómatas.
3.- Arquitectura de los autómatas programables.
4.- Operaciones básicas de programación.
5.- Modelado de sistemas de control secuenciales. GRAFCET.
6.- Sensores y actuadores.
7.- Diseño estructurado de sistemas de control

Temario de la parte de Sistemas de Control

1.- Análisis de sistemas continuos en el dominio de la frecuencia.
2.- Estabilidad y precisión en sistemas continuos realimentados.
3.- Lugar de las raíces.
4.- Análisis y estabilidad en el dominio de la frecuencia. Método de Nyquist.
5.- Acciones básicas de control. Reguladores P, I, PD, PI, PID.
6.- Diseño de reguladores continuos.
7.- Estabilidad de sistemas discretos.
8.- Análisis dinámico e identificación de sistemas discretos.
9.- Análisis de sistemas discretos en el dominio de la frecuencia.
10.- Sistemas realimentados discretos.
11.- Discretización de reguladores continuos.
12.- Técnicas clásicas de control discreto.
13.- Síntesis y diseño de reguladores discretos.

Bibliografía:

- Apuntes de Sistemas de Control. R. Ñeco, O. Reinoso, N. García, R. Aracil, Ed. ECU, 2003
- Control de Sistemas Discretos. Problemas Resueltos. O. Reinoso, J. Mª Sebastian, F. Torres, R. Aracil Ed. McGrawHill, 2004
- Ingeniería de Control Moderna. K. Ogata. Ed. Prentice - Hall, 1998.
- Sistemas de Control Automático. Benjamín C. Kuo. Ed. Prentice - Hall, 1996.
- Regulación Automática. E. Andrés Puente. Servicio de Publicaciones U.P.M., 1987.
- Sistemas de Control en Tiempo Discreto. K. Ogata. Ed. Prentice - Hall, 1996
- Sistemas Discretos de Control (Representación Externa). R. Aracil, A. Jimenez. Servicio de publicaciones U.P.M., 1989.
- Sistemas Controlados por Computador. Astrom K. Ed. Paraninfo, 1988

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Autómatas

descarga el horario por semanas

• Teoría 

• Tema 0: Presentación
• Tema 1: Introducción al control industrial .
• Tema 2: Lenguajes de programación de autómatas
• Tema 3: Introducción a los autómatas programables
• Tema 4: Operaciones básicas de programación
• Tema 5 : Modelado de sistemas de control secuenciales. Grafcet

• Ejercicios

• Tema 6 : Sensores y actuadores.
• Tema 7 : Diseño estructurado de sistemas de control.

• Prácticas

• Lista de Prácticas de Autómatas:

Práctica 1: Creación de proyectos en Step7 (repaso autómatas clase) (1 sesión)
Práctica 2: Representación de automatismos mediante GRAFCET (I) (1 sesión)
Práctica 3: Máquina de lavado de ropa (Grafcet II) (1 sesión)
Práctica 4: Control de un proceso industrial (4 sesiones)

vídeo del proceso sincronizado (cortesía de A. López, S. Calvo, C. López, A. Fuentes y M. Baamonde)

Planificación Grupo 1
Guión prácticas
Práctica 5: Prueba del programa KOP del trabajo 1 (1 sesión)
Práctica 6: Subrutinas y rutinas de interrupción (1 sesión)

Planificación:  Prácticas del primer cuatrimestre

• Grupo 1: Martes de 15:00 a 17:00
• Grupo 2: Miércoles de 12:30 a 14:30
• Grupo 3: Miércoles de 15:00 a 17:00
• Grupo 4: Miércoles de 17:00 a 19:00
  

Recursos:

Step 7 microwin
Editor de GRAFCET (para pasar “a limpio” un GRAFCET, descomprimir, ejecutar /bin/runJgrafchart.bat)

Exámenes:

Ejemplo de examen 1

Ejemplo de examen 2

Ejemplo de examen 3

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Sistemas de Control

• Teoría

• Prácticas

Listado de Grupos Prácticos de Sistemas de Control (2011/12).

Lista de Prácticas de Sistemas de Control:

Sesión 10.- Identificación en el dominio de la frecuencia. Informe explicativo: (Hecha)
Sesión 11.- Identificación del Servo con computador. Informe explicativo: (Hecha)
Sesión 12.- Lugar de las raíces y diagrama de Bode del sistema Ball&Beam. (Hecha)
Fichero .m que explica la obtención de los parámetros Z y Wn: Manual de funciones y rltool :
Sesión 13.- Control en simulación con PID. Informe explicativo: (Hecha)
Sesión 14.- Control Servo PID Industrial.  Nueva(Hecha)
Sesión 15.- Control en simulación del sistema Ball&Beam mediante PID (Hecha)
Sesión 16.- Control en simulación del sistema Controlador de vuelo mediante PID. (Hecha)
Sesión 17.- Control PID mediante AUTOMATAS (nuevo enunciado). (Hecha)
Sesión 18.- Simulación Esquemas de Control de un PID digital. (Hecha)
Fichero .m que calcula automáticamente los parámetros del regulador: Explicación en pdf :
Sesión 19.- Control discreto del levitador. (Hecha)
Sesión 20.- Control discreto de un servo en velocidad. (Hecha)
Sesión 21.- Examen de prácticas de Sistemas de Control (XXXXX de Mayo)

Anexos:

Manual de la tarjeta ACL-8112PG

• Problemas

Problemas de Sistemas de Control (2º cuatrimestre)

• Planificación:

• Prácticas del segundo cuatrimestre

• Exámenes:

Examen	Enunciado	Solución
1º Cuatrimestre Febrero 2000	15.2 Kb	84.6 Kb
1º Cuatrimestre Junio 2000	22.5 Kb	114 Kb
2º Cuatrimestre Junio 2000	21.1 Kb	76.7 Kb
1º Cuatrimestre Septiembre 2000	14.9 Kb	33.7 Kb
2º Cuatrimestre Septiembre 2000	36.0 Kb	32.1 Kb
Dicimebre 2000	20.0 Kb	25.8 Kb
1º Cuatrimestre Febrero 2001	21 Kb	341 Kb
1º Cuatrimestre Junio 2001	16.4 Kb	24.3 Kb
2º Cuatrimestre Junio 2001	14.9 Kb	52.8 Kb
Control Septiembre 2001	16.6 Kb	49.6 Kb
Control Diciembre 2001	18.9 Kb
Control Junio 2002	17.0 Kb
Control Septiembre 2002	123.4 Kb
Control Diciembre 2002	94.8 Kb
Control Junio 2003	88.3 Kb	94.8 Kb
Control Septiembre 2003	63.2 Kb
Control Diciembre 2003	63.5 Kb
Control Junio 2004	57.0 Kb
Control Septiembre 2004	68.0 Kb
Control Diciembre 2004	45.5 Kb
Control Junio 2005	90.1 Kb
Control Diciembre 2005	40.7 Kb
Control Junio 2006	74.5 Kb
Control Septiembre 2006	69.0 Kb
Control Diciembre 2006	94.0 Kb
Control Junio 2007	96.0 Kb
Control Septiembre 2007	88.0 Kb
Control Septiembre 2008	118 Kb
Control Junio 2008	456 Kb
Control Junio 2009	179 Kb
Control Septiembre 2009	163 Kb
Control Diciembre 2009	162 Kb
Control Junio 2010	160 Kb
Control Septiembre 2010	169 Kb
Control Junio 2011	166 Kb
Control Septiembre 2011	160 Kb
Control Diciembre 2011	175 Kb
Control Junio 2012	153 Kb
Control Septiembre 2012	152 Kb
Control Diciembre 2012	153 Kb

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Horario 1er cuatrimestre:

	Lunes	Martes	Miércoles	Jueves	Viernes
8:30-9:30
9:30-10:30			Prob.
10:30-11:30		Teoría
11:30-12:30
12:30-13:30
13:30-14:30

Horario 2º cuatrimestre:

	Lunes	Martes	Miércoles	Jueves	Viernes
8:30-9:30
9:30-10:30
10:30-11:30				Teoría
11:30-12:30	Prob.
12:30-13:30
13:30-14:30

Enlaces interesantes :

• Información sobre Autómatas Programables en la web de ISA de la UMH
• Tutoriales de Control usando Matlab de la Universidad Carnegie Mellon (EE.UU.)
• Página del Comité Español de Automática (CEA)
• Página de la International Federation of Automatic Control (IFAC)

Tutorías:

• Oscar Reinoso

• Arturo Gil

• Ramon Ñeco

• David Úbeda

Encuestas:

Innovación docente

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