Gestión Académica

2. Contextualización.

Se trata de una asignatura común a la rama industrial, que se imparte en el 2º cuatrimestre del segundo curso. La asignatura es de carácter teórico-práctico, y se engloba en las materias de electricidad, electrónica y automática. Con la asignatura se pretende:

1. Proporcionar al alumno los conocimientos básicos sobre la utilidad del control automático de sistemas y sus aplicaciones en la industria y los productos de consumo.
2. Conocer las herramientas disponibles para analizar matemáticamente el comportamiento de un sistema en el dominio del tiempo y de la frecuencia, y los efectos de la realimentación en el mismo.
3. Comprender los requisitos que debe cumplir un sistema de control, y las estructuras de control básicas que pueden llevar a alcanzarlos.
4. Conocer los elementos que forman parte de la instrumentación para el control y la automatización de procesos industriales.
5. Comprender el funcionamiento de los dispositivos de control industrial más comunes, y poder realizar aplicaciones sencillas en los mismos.

Se recomienda tener nociones básicas de los conceptos de: Álgebra Lineal, Cálculo Diferencial e Integral, Métodos Numéricos, Química, Expresión Gráfica, Mecánica y Termodinámica, Ondas y Electromagnetismo y Fundamentos de Informática.

Las competencias trabajadas se corresponden con las competencias CG1, CG3, CG4, CG5, CG6, CG7, CG8, CG11, CG12, CG13, CG14 y la competencia específica CC6 (Conocimiento sobre los fundamentos de automatismos y métodos de control) de la memoria de verificación del título.

Estas competencias se concretan en los siguientes resultados de aprendizaje:

RAU-1 Proporcionar al alumno los conocimientos básicos sobre la utilidad del control automático de sistemas y cuáles son sus aplicaciones en la industria y los productos de consumo.

RAU-2 Capacitar al alumno para describir matemáticamente y analizar el comportamiento de un sistema en el dominio del tiempo y de la frecuencia, utilizando herramientas de simulación.

RAU-3 Capacitar al alumno para realizar la sintonización de reguladores en estructuras de control sencillas.

RAU-4 Conocer e identificar los elementos que participan en la instrumentación para el control y la automatización de procesos industriales y sus funciones.

RAU-5 Realizar la configuración y programación de aplicaciones sencillas en dispositivos de control industrial.

Los contenidos que figuran en la Memoria de Verificación se desarrollan a continuación con más detalle, quedando estructurados en los siguientes temas:

• Tema 1. Introducción a la automatización y el control de procesos.

• Tema 2. Automatización: Introducción a la automatización. Elementos de la automatización. Normativa. Diagramas Grafcet. Programación mediante SFC y ST.

• Tema 3. Modelado de sistemas: Sistemas y señales. Diagramas funcionales. Función de transferencia. Diagramas de bloques. Modelado en espacio de estados. Linealización de sistemas.

• Tema 4. Análisis de sistemas: Estabilidad. Modos propios sobreamortiguados y subamortiguados. Respuesta temporal.

• Tema 5. Control de sistemas: Introducción al control. Análisis del régimen permanente en sistemas realimentados. Análisis transitorio de sistemas realimentados. Lugar de las raices. Diseño del PID en el dominio del tiempo. Implementación digital de reguladores.

• Tema 6. Dominio de la frecuencia: Concepto de respuesta en frecuencia. Diagramas de Bode y polar. Relaciones tiempo-frecuen. Análisis frecuencial de sistemas realimentados. Diseño de reguladores en frecuencia.

De forma excepcional, si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán incluir actividades de docencia no presencial. En cuyo caso, se informará al estudiantado de los cambios efectuados.

El porcentaje de peso de cada sistema de evaluación será el siguiente:

Para la valoración del aprendizaje de los estudiantes se realizarán las siguientes pruebas:

La evaluación de la asignatura se compone de dos partes: la parte correspondiente a las clases expositivas y a las prácticas de aula, con un peso del 80% en la calificación final y la parte de prácticas de laboratorio con un peso del 20% en la calificación final. Por tanto la calificación final de la asignatura será la suma ponderada de las calificaciones obtenidas en ambas partes: N=0.8T+0.2P siempre que el alumno obtenga una nota mínima de 4 en la parte teórica. En caso contrario, se considerará suspenso sea cual sea el valor de esta cantidad y a efectos de calificación numérica en las actas se le otorgará a N un valor máximo de 4.

Parte Teórica (clases expositivas y prácticas de aula)

La parte teórica, cuyo peso en la nota total de la asignatura es del 80%, se calificará mediante dos pruebas. El primer examen se realizará a mitad de curso y tendrá un peso sobre el total del 20%.  El segundo examen se realizará en la fecha oficial de la convocatoria de Mayo y tendrá un peso sobre el total del 60%. 

Los exámenes teóricos, consistirán en un ejercicio escrito que podrá incluir problemas, cuestiones teóricas, y/o ejercicios de tipo test.

Parte Práctica (prácticas de laboratorio)

La parte práctica, cuyo peso en la nota total de la asignatura será del 20% se calificará evaluando la participación en las prácticas durante el curso y mediante un exámen práctico realizado en la última jornada de prácticas. Las calificaciones de las prácticas de laboratorio se guardarán hasta la convocatoria de enero del año siguiente.  En el caso de los alumnos repetidores, será posible solicitar la convalidación de prácticas al principio del curso.

Convocatorias extraordinarias de Julio y Enero

En las convocatorías extraordinarias la parte teórica se evaluará mediante un único examen cuya valoración será el 80% de la nota. En la parte práctica (con una valoración del 20%) se mantendrá la nota de prácticas obtenida durante la convocatoria ordinaria, y siendo por lo tanto la nota máxima para los alumnos que no han realizado las prácticas de un 8.

Evaluación diferenciada

Con caracter general los alumnos con evaluación diferenciada realizarán los mismos exámenes teóricos y prácticos que el resto de los alumnos, sin tenerse en cuenta para ellos la participación en las prácticas.

De forma excepcional, si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán incluir métodos de evaluación no presencial. En cuyo caso, se informará al estudiantado de los cambios efectuados

Bibliografía:

La blibiografía recomendada es:

• En inglés: Feedback Control of Dynamic Systems. Gene F. Franklin et al. Pearson Education Limited. ISBN: 978-1292068909

• En español: Control de sistemas dinámicos con retroalimentación. Gene F. Franklin et al. Addison-Wesley Publishing Company. ISBN: 978-0201644210

Otras obras de consulta son:

• Sistemas de control moderno. Richard C. Dorf. Alhambra, Edición 10. ISBN: 978-8420544014

• Ingeniería de Control Moderna. Katsuhiko Ogata. Pearson EducaciónSA. Prentice Hall. ISBN: 978-848322-660-5

• Introducción a la Ingeniería de Control. Guillermo Ojea. Disponible en el campus virtual de la asignatura.

Recursos:

El software de referencia para las prácticas será CoDeSys.