Educational guide 2018_19
Escola de Enxeñaría Industrial
Grado en Ingeniería Eléctrica
 Asignaturas
  Fundamentos de automatización
   Contenidos
Tema Subtema
1. Tipos de sistemas de regulación y métodos de
control (10A)
Se introducen al alumno los conceptos básicos de la regulación automática de sistemas lineales continuos
1.1 Introducción conceptual
1.1.1 Control todo o nada
1.1.2 Control en bucle abierto
1.1.3 Control en bucle cerrado
1.2 Modelado de sistemas físicos
1.2.1 Modelado en ecuaciones diferenciales
1.3.2 Transformada de Laplace
1.3.3 Modelado en función de transferencia
1.4 Respuesta transitoria y permanente
1.4.1 Sistemas de primer orden
1.4.2 Sistemas de segundo orden
1.5 Controladores lineales continuos
1.5.1 Regulador PID
1.5.2 Sintonía en lazo abierto
1.5.3 Sintonía en lazo cerrado
1.6 Ejemplos y Ejercicios
2. Introducción a la automatización industrial (2,5A) Se introducen al alumno los conceptos básicos de la automatización industrial, así como su relevancia económica y soclal
2.1 ¿Porque se automatizan los procesos industriales?
2.2 Evolución histórica de la automatización: de la regulación de movimientos simples a la gestión de la cadena de suministro
2.3 Aspectos económicos y sociales
2.4 Papel del Ingeniero Eléctrico
2.5 Tipos de automatización y ejemplos
3. Elementos y dispositivos para la automatización (2,5A) Se presentan al alumno los elementos comúnmente utilizados para la automatización procesos industriales
3.1 Sensores
3.1.1 Presencia
3.1.2 Rotación y velocidad
3.1.3 Traslación
3.1.4 Encoder
3.1.4 Otros: temperatura, presión, etc.
3.2 Elementos de actuación simple
3.2.1 Motores eléctricos
3.2.2 Cilindros
3.2.3 Bombas
3.2.4 Válvulas
3.2.5 Contactores
3.3 Elementos de actuación complejos
3.3.1 Guías
3.3.2 Mesas
3.3.3 Cintas
3.3.4 Grúas
3.3.5 Robots y manipuladores
3.3.6 Sistemas de transporte en planta
3.3.7 Sistemas de almacenamiento en planta
3.4 Elementos de control en planta
3.4.1 Regulador industrial
3.4.2 Variador de frecuencia
3.4.3 Autómata
3.4.4 Control por PC
3.4.5 Comunicaciones industriales
3.5 Sistemas de monitorización y gestión
3.5.1 SCADA
3.5.2 MES
4. Autómatas programables (2,5A) Se introducen al alumno los conceptos básicos relativos al diseño y desarrollo de sistemas de automatización basados en autómatas.
4.1 Conceptos básicos
4.1.1 Arquitectura física y lógica
4.1.2 Sistemas de numeración
4.1.3 Ciclo de programa
4.1.4 Montaje y puesta en marcha
4.1.5 Programación modular
4.2 Elementos básicos
4.2.1 Entradas
4.2.2 Salidas
4.2.3 Memoria
4.2.4 Contadores
4.2.5 Temporizadores
4.3 Operaciones
4.3.1 Trasvase de memoria
4.3.2 Lógica de combinaciones
4.3.3 Aritméticas
4.4 Lenguajes de bajo nivel
4.5 Lenguajes de alto nivel
4.6 Funciones avanzadas
5. Introducción a los lenguajes y técnicas de
programación de autómatas programables (5A)
Se capacita al alumno para el desarrollo de sistemas de automatización basados en elementos binarios empleando el lenguaje de diagrama de contactos.
5.1 Concepto de diagrama de contactos
5.2 Variables binarias
5.3 Sistemas combinacionales
5.4 Sistemas secuenciales
5.5 Operaciones aritméticas
5.6 Contadores
5.7 Temporizadores
5.8 Ejemplos y Ejercicios
6. Diseño de automatismos industriales básicos (10A) Se capacita al alumnos para el modelado de sistemas de automatización basados en elementos binarios empleando Redes de Petri y Grafcet.
6.1 Introducción al modelado de sistemas secuenciales y concurrentes
6.2 Modelado mediante Redes de Petri
6.2.1 Definición de etapas y transiciones
6.2.2 Reglas de evolución
6.2.2 Sistemas secuenciales: contaje, temporización, bifurcación y bucles
6.2.3 Sistemas concurrentes: distribución, sincronización, exclusión y alternancia
6.2.4 Modularidad
6.3 Implantación de Redes de Petri
6.3.1 Implantación directa
6.3.2 Implantación normalizada (Grafcet)
6.4 Ejemplos y Ejercicios
P1. Introducción al diseño de sistemas de control con Matlab/Simulink (2L) Se explican los elementos básicos del programa Matlab/Simulink así como los bloques específicos de sistemas de control.
Se analiza y simula la respuesta temporal de sistemas continuos de primer y segundo orden.
P2. Análisis y control de sistemas con Matlab y Simulink (2L) Análisis y simulación de sistemas lineales de control con Matlab/Simulink.
P3. Sintonia de un regulador industrial (2L) Determinación de los parámetros de un regulador PID por los métodos estudiados. Implantación del control calculado en un regulador industrial acoplado a un proceso simulado con un ordenador personal.
P4. Implementación de un sistema combinacional en un autómata industrial (2L) Descripción del entorno de programación de autómatas. Creación de proyectos, configuración del hardware y edición de programas.
Implementación de un sistema combinacional sencillo utilizando un lenguaje de bajo nivel (contactos).
P5. Implementación de un sistema secuencial en un autómata industrial (2L) Implementación de un sistema secuencial sencillo utilizando un lenguaje de bajo nivel (contactos).
P6. Análisis de una planta compleja para su automatización (2L) El alumno estudiará el funcionamiento de una planta electro-neumática compleja y creará una tabla de entradas/salidas. Debido a que la planta está conectada a un módulo de periferia distribuida, aprenderá a configurarlo.
P7. Modelado con Redes de Petri de un sistema de automatización industrial (2L) Modelado mediante Redes de Petri de un sistema para automatizar la planta analizada en la práctica anterior.
P8. Implementación de un sistema de automatización industrial (2L) Implementación de la Red de Petri modelada en la práctica anterior en un lenguaje Gráfico (tipo Grafcet).
P9. Puesta en marcha de un sistema de automatización industrial (2L) Puesta en marcha y validación del sistema implementado en la práctica anterior.
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