|
Objectius
|
|
|
. Introducció a la modelització de sistemes continus.
. Simulació mitjançant algorismes d'integració numèrica.
.Ús de Matlab/Simulink i d'EcosimPro per a simulació.
|
|
|
|
|
Prerrequisits
|
|
|
.Obligatoris:
.Recomanats. Durant el curs es fan servir conceptes ja vistos a diverses assignatures:
Càlcul: integració d’equacions diferencials.
Teoria de circuits: models de sistemes elèctrics.
Física II: models de sistemes mecànics i de sistemes tèrmics.
Màquines elèctriques I: model del motor de corrent continu.
Mecànica: models de sistemes mecànics.
Regulació Automàtica: models, diagrames de blocs, Matlab/Simulink, etc.
Mecànica de fluids aplicada: models de sistemes de fluids.
Robòtica: models de sistemes mecànics, Matlab.
|
|
|
|
|
Contingut (Programa)
|
|
|
0.- Presentació del curs (1 h)
1.- Introducció. Sistema. Teoria de Sistemes. Conceptes: sistema, model, experiment. (1 h).
2.- Tipus de models: físics, mentals, simbòlics, matemàtics, no matemàtics. Obtenció de models: modelització i identificació. (1 h).
3.- Tipus de models: estàtics i dinàmics, variants i invariants, amb paràmetres concentrats i amb paràmetres distribuïts, determinístics i probabilístics, continus i discrets, lineals i no lineals. Linealització. (2 h).
4.- Mètodes analítics d'integració d'equacions diferencials. Diagrames de blocs. (1 h).
5.- Modelització. Lleis de conservació. (1 h).
6.- Models de sistemes mecànics de translació. Lleis de Newton. Massa, molla, fregament. (1 h).
7.- Models de sistemes mecànics de rotació. Lleis de Newton. Moment d'inèrcia, molla, fregament. Trens d'engranatges. Transformacions entre translacions i rotacions. (2 h).
8.- Models de sistemes elèctrics. Lleis de Kirchhoff. Resistència, condensador, bobina. (1 h).
9.- Models de sistemes tèrmics. Resistència tèrmica. (1 h).
10.- Models de sistemes de fluids. Canonades, vàlvules, dipòsits. (1 h).
11.- Mètodes numèrics d'integració d'equacions diferencials. Mètodes explícits i implícits. Mètodes de pas fix i de pas variable. (2 h).
|
|
|
|
|
Bibliografia
|
|
|
Llibres de consulta, no llibres de text, ordenats alfabèticament segons el primer autor.
. Principal:
[lju1994] Lennart Ljung, Torkel Glad. Modeling of dynamic systems. Prentice Hall. 1994.
[oga1987] Katsuhiko Ogata. Dinámica de sistemas. Prentice-Hall Hispanoamericana. 1987.
[sal2000] Antonio Sala Piqueras, Jorge Bondia Company. Comportamiento dinámico de sistemas. Universidad Politécnica de Valencia. 2000.
[woo1997] Robert L. Woods, Kent L. Lawrence. Modelling and simulation of dynamic systems. Prentice-Hall. 1997.
. Complementària:
[ben1995] B. S. Bennett. Simulation fundamentals. Prentice Hall. 1995.
[cel1991] François E. Cellier. Continuous system modeling. Springer-Verlag. New York , 1991.
[jor1995] Àngel Jorba Monte, Josep Masdemont Soler. Introducció a la simulació. Politext, 44. Edicions UPC. Barcelona, 1995.
. Unitats del Sistema Internacional (SI):
http://www.inforamp.net/~poynton/notes/units/index.html
http://physics.nist.gov/cuu/Units/rules.html
|
|
|
|
|
Mètodes docents
|
|
|
Classes de teoria i problemes: 1 hora/setmana.
Pràctiques: 2 hores/setmana.
|
|
|
|
|
Tipus d'exàmens i avaluacions
|
|
|
L’assistència a les pràctiques, tant les de laboratori com les d'aula informàtica, és obligatòria.
1a. Convocatòria
La nota de l'assignatura es calcula Nota1=0.5*NTP1+0.5*NEX1, essent:
- NTP1: Nota dels Treballs Pràctics. Existeix si el treball pràctic es presenta com a mínim 10 dies abans de la data de l'examen.
- NEX1: Nota de l'Examen. Per a l'examen es pot portar la documentació que es vulgui.
Per poder aprovar l'assignatura cal que NTP1>=4, NEX1>=4 i Nota1>=5.
2a. Convocatòria
La nota de l'assignatura es calcula Nota2=0.5*NTP2+0.5*NEX2, essent:
- NTP2=NTP1 excepte si es presenta un treball pràctic com a mínim 10 dies abans de la data de l'examen.
- NEX2: Nota de l'Examen. Per a l'examen es pot portar la documentació que es vulgui.
Per poder aprovar l'assignatura cal que NTP2>=4, NEX2>=4 i Nota2>=5.
|
|
|
|
|
Informació addicional
|
|
|
Treballs pràctics:
1. Introducció al Matlab. (2 h).
2. Introducció a Simulink. (2 h).
3. Matlab avançat. (2 h).
4. Simulink avançat. (4 h).
5. Introducció a EcosimPro. (2 h).
6. Simulació de circuits elèctrics amb EcosimPro. (2 h).
7. Simulació d'un quart de cotxe. (2 h).
8. Simulació d'un pèndol invertit. (2 h).
9. Simulació de la calefacció d'una casa. (2 h).
10. Treball pràctic individual consistent en la modelització i simulació d'un sistema prèviament acordat amb el professor. En el treball hi ha d'haver: enunciat amb els objectius del treball, modelització del sistema, implementació del model, validació del model, proves amb el model, conclusions de les proves.
|
|
|
|
|
|
La bibliografia a la biblioteca