DSCPEIA - Diseño de Sistemas para Control de Procesos

Transcripción

1 Unidad responsable: Unidad que imparte: Curso: Titulación: Créditos ECTS: EEBE - Escuela de Ingeniería de Barcelona Este ESAII - Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA (Plan 2009). (Unidad docente Optativa) GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA (Plan 2009). (Unidad docente Optativa) 6 Idiomas docencia: Castellano Profesorado Responsable: Otros: JUAN GÁMIZ CARO JUAN GÁMIZ CARO SEBASTIÁN TORNIL Horario de atención Horario: Martes de 11:00 a 13:00 horas. juan.gamiz@upc.edu Capacidades previas 1. Conocimiento avanzado de Electrónica Analógica y Digital. 2. Conocer los entornos de simulación de circuitos electrónicos. 3. Conocer los fundamentos de la Regulación Automática. 4. Conocer los fundamentos de la programación en 'C'. Requisitos Pre-Requisito: Informática Industrial (IIEIA) Co-Requisito: Electrónica Analógica (EAEIA) Competencias de la titulación a las cuales contribuye la asignatura Específicas: 1. Capacidad para diseñar sistemas de control y automatización. 2. Capacidad para diseñar sistemas electrónicos analógicos, digitales y de potencia. 3. Conocimiento de los fundamentos y aplicaciones de la electrónica analógica. Transversales: 4. TRABAJO EN EQUIPO - Nivel 3: Dirigir y dinamizar grupos de trabajo, resolviendo posibles conflictos, valorando el trabajo hecho con las otras personas y evaluando la efectividad del equipo así como la presentación de los resultados generados. 1 / 7

2 Metodologías docentes La evaluación se llevará a cabo mediante controles parciales (55% de la nota final de la asignatura), controles individuales realizados en clase y la defensa y presentación, por grupos, del proyecto realizado en la actividad no presencial (25%) y la asistencia y realización de los trabajos teóricos y prácticos propios de las sesiones de laboratorio (20%). Objetivos de aprendizaje de la asignatura 1. Introducir al estudiante/a los conceptos básicos del diseño de sistemas electrónicos para el control de procesos industriales y la automatización. 2. Adquirir competencias para diseñar sistemas electrónicos de control. Horas totales de dedicación del estudiantado Dedicación total: 150h Horas grupo grande: 45h 30.00% Horas grupo mediano: 0h 0.00% Horas grupo pequeño: 15h 10.00% Horas aprendizaje autónomo: 90h 60.00% 2 / 7

3 Contenidos Tema 1. Introducción a los sistemas electrónicos utilizados en el control de procesos industriales Tema 2: Acciones de control 2.1. Significado y características de las acciones de control Cuantificación de los parámetros que inciden en la acción de control. Describir el significado y características de las acciones de control más comúnmente empleadas. Tema 3: Ajuste de parámetros de un lazo de regulación 3.1. Ajuste en lazo abierto y cerrado Corrección de parámetros en función de la naturaleza del lazo de regulación. Describir los métodos prácticos para el ajuste de los parámetros de un lazo de regulación. 3 / 7

4 Tema 4: Etapa acondicionadora para la adquisición de la medida 4.1. Alternativas de diseño de la etapa acondicionadora de entrada Compromiso entre sensibilidad y linealidad. Distinguir los factores que condicionan el diseño de la etapa acondicionadora de entrada. Tema 5: Protecciones en la etapa acondicionadora de entrada 5.1. Técnicas para minimizar el ruido que acompaña a la señal Técnicas de separación galvánica entre bloques de la etapa acondicionadora. Justificar la utilización de las protecciones y aislamiento de la etapa acondicionadora de entrada. 4 / 7

5 Tema 6: Aumento de la funcionalidad del diseño 6.1. Algoritmos para la reducción del ruido en la medida: Media aritmética, mediana y variante de ventana deslizante Discretización de las acciones de control Linealización de sensores Compensación automática de la temperatura ambiente en medidas con termopares Compensación de derivas térmicas y temporales en los sistemas de adquisición y control. Explicar el uso de técnicas hardware y software para aumentar la funcionalidad del diseño. Tema 7: Generación de la acción de control 7.1. Control de relojes de tiempo real y convertidores serie digitales/analógicos a través de I2C Control de visualizadores inteligentes Control de comunicaciones a través de buses de campo. Discernir las diferentes formas de generar la acción de control. 5 / 7

6 Tema 8: Técnicas para el control de accionamientos discontinuos 8.1. Control por modulación de anchura de pulso Control de señales de alarma y maniobra Entradas/salidas optoaisladas Control de relés, contactores y válvulas todo/nada. Justificar las diferentes técnicas para el control de accionamientos discontinuos. Tema 9: Técnicas para el control de accionamientos continuos Dedicación: 18h Grupo mediano/prácticas: 1h 30m Aprendizaje autónomo: 12h 9.1. Motores paso a paso Técnicas para el control de motores paso a paso Control de válvulas motorizadas. Distinguir las técnicas para el control de accionamientos continuos. 6 / 7

7 Sistema de calificación Controles parciales: 30% Prácticas: 20% Último control: 25% Otras pruebas: 25% Normas de realización de las actividades Esta asignatura se califica de: NO REVALUABLE. Bibliografía 7 / 7