Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2003-04

3105100220 REGULACIÓ AUTOMÀTICA


Objectius  

Proporcionar els coneixements bàsics de la teoria clàssica i moderna de control de processos industrials estudiant els diferents mètodes d'anàlisi i disseny.
 
Prerrequisits  

No n'hi ha, encara que es recomana repassar el tema de Laplace i resposta freqüencial d'Electrònica Analògica. 
 
Contingut (Programa)  

I. INTRODUCCIÓ ALS SISTEMES DE CONTROL

I.1 Antecedents històrics
I.2 Esquema bàsic d'un sistema de control
I.3 Exemples


II. MODELITZACIÓ DE SISTEMES

II.1 Introducció
II.2 Esquemes amb diagrames de blocs
II.3 Aplicació del modelat a sistemes físics
II.4 Representació de processos amb flowsheets


III. CARACTERÍSTIQUES DELS SISTEMES REALIMENTATS

III.1 Introducció
III.2 Senyals de prova
III.3 Error en règim permanent
III.4 Classificació dels sistemes respecte l'error estacionari
III.5 Pertorbacions
III.6 Sensibilitat
III.7 Estabilitat de sistemes realimentats lineals


IV. ANÀLISI DE SISTEMES EN EL DOMINI TEMPORAL

IV.1 Introducció
IV.2 Sistemes de primer ordre
IV.3 Sistemes de segon ordre
IV.4 Sistemes d'ordre superior i efectes dels zeros
IV.5 Simplificació de Sistemes Lineals. Pols Dominants
IV.6 Índex de rendiment


V. ACCIONS BÀSIQUES DE CONTROL

V.1 Introducció
V.2 Control On/Off
V.3 Acció Proporcional, Integral i Derivativa
V.3.1 Controlador proporcional (P)
V.3.2 Controlador Integral (I)
V.3.3 Controlador proporcional i integral (PI)
V.3.4 Controlador proporcional i derivatiu (PD)
V.3.5 Controlador proporcional, integral i derivatiu (PID)

V.4 Modificacions dels esquemes de Control
V.5 Sintonia de PID en el domini temporal
V.5.1 Mètodes de sintonia Empírics
V.5.2 Disseny algebraic de PID


VI. EL LLOC DE LES ARRELS
VI.1 Introducció
VI.2 Concepte i propietats
VI.3 Alguns exemples de representació del lloc de les arrels
VI.4 Casos especials
VII.3 Aplicació del lloc de les arrels al disseny de controladors



VII. ANÀLISI EN EL DOMINI DE LA FREQÜÈNCIA
VIII.1 Introducció
VII.2 Diagrames de Bode. Especificacions freqüencials
VII.3 Estabilitat relativa. Marges de Guany i Fase
VII.4 Sistemes amb retard


VIII. TÈCNIQUES DE DISSENY I COMPENSACIÓ
VIII.1 Introducció
VIII.2 Compensació en avançament
VIII.3 Compensació en retard
VIII.4 Compensació d'avançament-retard
VIII.5 Exemples





 
Bibliografia  


Bibliografia bàsica a utilitzar durant el curs

Ogata, K. "Ingenieria de Control Moderna" Prentice-Hall. 3ª Edició 1998. (o 4ª Edició 2003)

Dorf, R.C. "Modern Control Systems." 8 ª Edició Addison Wesley 1995.

Kuo, B.C."Sistemas de Control Automáico", 7ª Edició 1995.
 
Mètodes docents  

Classes de teoria i problemes:
. 4 hores setmanals
Pràctiques:
. 4 hores setmanals
 
Tipus d'exàmens i avaluacions  

Nota final = Nota examen de Teoria

Pràctiques: seran d'assistència voluntaria. A l'examen de Teoria es faran
algunes preguntes sobre les realitzacions de les practiques
 
Informació addicional  

__________________________________
- PRÀCTIQUES D'AULA INFORMÀTICA

M1/M2- INTRODUCCIÓ AL MATLAB/SIMULINK  (Descarregar "Pràctica d'Aula Informàtica Introductòria al Matlab/Simulink")

M3- ANÀLISI DE SISTEMES DE CONTROL AMB MATLAB/SIMULINK. Pràctica nº2 del volum "Pràctiques de Regulació Automàtica. Aula Informàtica"
M4- DISSENY DE SISTEMES DE CONTROL MITJANÇANT EL MÈTODE DEL LLOC DE LES ARRELS. Pràctica nº3 del volum "Practiques de Regulació Automàtica. Aula Informàtica".
 
_________________________________________
- LABORATORI DE REGULACIÓ.

L0- INTRODUCCIÓ AL LABORATORI DE REGULACIÓ AUTOMÀTICA. "Pràctiques de laboratori de regulació Automàtica".

L1- IDENTIFICACIÓ DE PROCESSOS MITJANÇANT LA SEVA RESPOSTA TEMPORAL. Apartat 1.3 de la pràctica 1 "Identificació d’un procés lineal mitjançant la seva resposta temporal", i l’apartat 3.3 de la pràctica 3 "Identificació d’un procés de temperatura mitjançant la seva resposta temporal" del volum "Pràctiques de laboratori de regulació Automàtica".

L2- CONTROL D'UN PROCÉS UTILITZANT UN REGULADOR INDUSTRIAL. Pràctica 5 "Control dels diferents processos" del volum "Pràctiques de laboratori de regulació Automàtica". Les característiques del regulador es poden baixar de "Característiques del Controlador Industrial" de la web.

L3- CONTROL DEL PROCÉS ELECTRÒNIC. Apartat 1.4 de la pràctica 1 "Identificació d’un procés lineal mitjançant la seva resposta temporal", del volum "Pràctiques de laboratori de regulació Automàtica".

 

___________________________________________
- PROBLEMES D'AULA INFORMÀTICA.

PAI-1: Exemples de sistemes de control. Problema 1 del volum "Problemes d’aula informàtica (PAI)".

PAI-2: Anàlisi de sistemes mitjançant la resposta temporal. Problema 2 del volum "Problemes d’aula informàtica (PAI)".

PAI-3: Anàlisi de sistemes mitjançant el lloc de les arrels. Problema 3 del volum "Problemes d’aula informàtica (PAI)".

PAI-4: Anàlisi de sistemes mitjançant mètodes freqüencials. Problema 4 del volum "Problemes d’aula informàtica (PAI)".



 
Llengua de les classes  

Català