Guia docente 2023_24
Escola de Enxeñaría Industrial
Grado en Ingeniería en Electrónica Industrial y Automática
 Asignaturas
  Laboratorio de ingeniería de control
   Contenidos
Tema Subtema
1.- Respuesta frecuencial y márgenes de estabilidad. 1.1.- Repaso de Diagramas logarítmicos o de Bode
1.2.- Análisis dinámico con el diagrama de Bode
1.2.1.- Estabilidad
1.2.2.- Márgenes de ganancia y de fase
1.2.3.- Relación ganancia-fase en el diagrama de Bode
1.2.4.- Respuesta en frecuencia en bucle cerrado
2. Técnicas de compensación en frecuencia 2.1.- Redes pasivas de compensación
2.2.- Compensación mediante red de adelanto de fase o regulador PD
2.3.- Compensación mediante red de atraso de fase o regulador PI
2.4.- Compensación mediante red de atraso-adelanto de fase o regulador PID
3. Control Digital 3.1.- Sistemas en tiempo discreto y sistemas muestreados.
3.2.- Muestreo y reconstrucción.
3.3.- Modelado de sistemas en tiempo discreto: Transformada Z.
3.4.- Discretización de sistemas continuos.
3.5.- Adquisición de datos. Filtrado.
3.6.- Modelado de sistemas en tiempo discreto.
3.7.- Análisis de sistemas en tiempo discreto.
3.8.- Elección del periodo de muestreo.
4. Técnicas de diseño de reguladores digitales 4.1.- Discretización de reguladores continuos.
4.2.- Reguladores PID discretos.
4.3.- Regulación PID digital con autómatas programables.
4.4.- Síntesis directa. Método de Truxal.
4.5.- Diseño en el espacio de estados.
5. Implementación digital de filtros analógicos 5.1.- Filtros digitales. Clasificación.
5.2.- Proceso de diseño.
5.3.- Realización.
5.4.- Diseño de filtros digitales partir de filtros analógicos.
P1. Análisis frecuencial de sistemas de control Análisis basado en diagramas frecuenciales. Basándose en el diagrama de Bode en bucle abierto, se comprueban las aproximaciones referidas al bucle cerrado que se sugieren en las clases teóricas. Por último se estudia el efecto del retardo en la estabilidad.
P2. Diseño de un regulador PID con Matlab Aplicación de los métodos de diseño estudiados sobre un proceso electrónico real o simulado con un ordenador personal.
P3. Control analógico en modo corriente: Control lineal (PI) Aplicación de los métodos de diseño en frecuencia analógicos estudiados sobre un proceso electrónico real o simulado controlado en modo corriente por un regulador PI analógico.
P4. Sistemas muestreados Introducción del muestreo de sistemas continuos. Permite utilizar las técnicas básicas de muestreo y comprobar que se han asimilado correctamente los conceptos explicados en las clases teóricas.
P5. Implementación digital de un regulador PID Implementación de un controlador PID digital mediante un ordenador personal acoplado a un proceso simulado con un ordenador personal. Para ello se utiliza Matlab y Simulink con una “Toolbox” de adquisición de datos. Como paso previo se analiza la respuesta de varios sistemas continuos a partir de los cuales se obtienen sus sistemas discretos equivalentes y se comparan sus respuestas temporales.
P6. Control digital en modo corriente: Control lineal (PI) Aplicación de los métodos de diseño digital estudiados sobre un proceso electrónico real o simulado controlado en modo corriente por un regulador PI digital.
P7. Sintonía del regulación PID de un Autómata Programable Un sistema de control de procesos basado en un algoritmo PID se puede implantar con un Autómata Programable (PLC) con la ventaja de que este dispositivo es el más utilizado en la industria para realizar las tareas de control lógico, con lo cual es muy probable que forme parte de la instalación a controlar. Por ello se propone la utilización de módulos del autómata que permiten realizar la regulación PID y su sintonía.
P8. Autosintonía del regulador PID de un Autómata Programable Utilizar el método de autosintonía del PID de un PLC y contrastar con los parámetros obtenidos mediante la sintonía realizada en la práctica anterior.
P9. Implementación digital de un filtro analógico Un sistema de control de procesos implementado con un Procesador Digital necesita realizar un filtrado previo de la señal procedente de los sensores con objeto de evitar el fenómeno conocido como Aliasing. En esta práctica se propone diseñar un filtro analógico y discretizarlo de acuerdo con las técnicas estudiadas en las clases teóricas.
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