Guia docente 2012_13
Escuela de Ingeniería Industrial
Grao en Enxeñaría Electrónica Industrial e Automática
 Asignaturas
  Fundamentos de automatización
   Contenidos
Tema Subtema
1. Introducción a la regulación automática y modelado de sistemas 1.1 Sistemas de regulación en bucle abierto y bucle cerrado.
1.2 El bucle típico de regulación. Nomenclatura, definiciones y especificaciones.
1.3 Sistemas físicos y modelos matemáticos.
1.3.1 Sistemas mecánicos.
1.3.2 Sistemas eléctricos.
1.3.3 Otros.
1.4 Modelado en variables de estado.
1.5 Modelado en función de transferencia. Transformada de Laplace. Propiedades. Ejemplos.
2. Control de procesos continuos 2.1 Controladores no lineales tipo todo-nada y PWM.
2.2 Controladores lineales continuos.
2.2.1 Acciones de control: proporcional, integral y derivativa.
2.2.2 Regulador PID.
2.2.3 Otros reguladores.
2.3 Métodos empíricos de sintonía de reguladores industriales.
2.3.1 Sintonía en lazo abierto: Ziegler-Nichols y otros.
2.3.2 Sintonía en lazo cerrado: Ziegler-Nichols y Harriot.
2.4 Diseño de reguladores en variables de estado. Asignación de polos.
3. Introducción a la automatización industrial 3.1 Introducción a la automatización de tareas. Tipos de mando.
3.2 Elementos y dispositivos para la automatización. El autómata programable industrial.
3.3 Diagrama de bloques. Elementos del autómata programable.
3.4 Ciclo de funcionamiento del autómata. Tiempo de ciclo.
3.5 Modos de operación.
3.6 Direccionamiento y acceso a la periferia.
3.7 Instrucciones, variables y operandos.
3.8 Formas de representación de un programa.
3.9 Tipos de módulos de programa.
3.10 Programación lineal y estructurada.
4. Programación de autómatas con E/S digitales 4.1 Variables binarias. Entradas, salidas y memoria.
4.2 Lenguajes de programación de autómatas.
4.2.1 Lista de instrucciones
4.2.2 Plano de contactos
4.2.3 Diagrama de funciones
4.3 Combinaciones binarias.
4.4 Operaciones de asignación.
4.5 Creación de un programa simple.
4.6 Temporizadores y contadores.
4.7 Operaciones aritméticas.
4.8 Ejemplos.
5. Modelado de sistemas para la programación de autómatas 5.1 Principios básicos. Técnicas de modelado.
5.2 Modelado mediante Redes de Petri.
5.2.1 Definición de etapas y transiciones. Reglas de evolución.
5.2.2 Elección condicional entre varias alternativas.
5.2.3 Secuencias simultáneas. Concurrencia. Recurso compartido.
5.3 Implantación de Redes de Petri
5.3.1 Implantación directa
5.3.2 Implantación normalizada (Grafcet)
5.4 Diseño de automatismos industriales básicos. Ejemplos.
6. Control de procesos mediante autómatas programables 6.1 Bloques funcionales y lenguajes de autómatas orientados al control de procesos
6.2 Implementación de reguladores PID mediante autómatas programables.
6.3 Software de visualización y control (SCADA).
P1. Introducción al diseño de sistemas de control con Matlab Se explican los elementos básicos del programa Matlab así como las instrucciones específicas de sistemas de control.
P2. Respuesta temporal de sistemas dinámicos Se explica la respuesta temporal de sistemas de primer y segundo orden y se simula su respuesta en Matlab
P3. Introducción al Simulink Modelado y simulación de sistemas de control con Simulink, una extensión del MATLAB para la simulación de sistemas dinámicos
P4. Análisis y control de sistemas con Matlab y Simulink Análisis y simulación de sistemas lineales de control con Matlab y Simulink.
P5. Sintonía con Relé Determinación de los parámetros de un regulador PID por los métodos estudiados. Se utiliza Matlab para sintonizar un regulador PID mediante un método de sintonia en bucle cerrado.
P6. Ajuste empírico de un regulador industrial Determinación de los parámetros de un regulador PID por los métodos estudiados. Implantación del control calculado en el regulador industrial Sipart DR acoplado a un proceso simulado con un ordenador personal.
P7. Introducción a STEP7 y lenguajes de programación Descripción del programa STEP7, que permite programar los autómatas Siemens de la serie S7-300 y S7-400, así como probarlos, almacenarlos, modificarlos, etc... Se introduce el manejo de tres tipos de lenguajes de programación: AWL, KOP y FUP
P8. Modelado directo e implantación Modelado de un ejemplo de automatización sencillo e implantación en uno de los lenguajes disponibles en STEP7.
P9. Modelado e implantación mediante Redes de Petri Modelado mediante RdP de un ejemplo de automatización más complejo e implementación en uno de los lenguajes disponibles en STEP7.
P10. Modelado con S7-Graph Modelado normalizado de una RdP e implantación de sistemas de automatización sencillo con S7-Graph.
P11. Modelado con S7-Graph (II) Modelado normalizado de una RdP e implantación de sistemas de automatización complejo con S7-Graph.
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