Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2003-04

3105IS0007 ENGINYERIA DE SISTEMES I AUTOMÀTICA


Objectius  

Estudi de la teoria fonamental de control de processos des de la perspectiva contínua i discreta, fent una orientació cap a la seva implementació utilitzant la tecnologia digital. L’objectiu és que l’alumne vegi el control com una disciplina aplicada.

 
 
Prerrequisits  

Cal haver fet l’assignatura de matemàtiques de 1er.curs on s’estudia la transformada de Laplace, equacions diferencials, espais vectorials, variable complexe i álgebra matricial.
 
Contingut (Programa)  

ENGINYERIA DE SISTEMES I AUTOMÀTICA

1.Introducció al control de processos per ordinador

  • Propòsit d’un sistema de control automàtic.
  • Elements d’un llaç de control.
  • Diagrames de control.
  • Metodologia de disseny de sistemes.
  • Tipus de sistemes de control ( Sistemes de control continus, sistemes de control discret, sistemes de control d’events discrets).

2.Sistemes de control continu.

  • Introducció.
  • Models matemàtics.
  • Funcions de transferència.
  • Diagrames de blocs.
  • Models matemàtics de sistemes físics.
  • Senyals de prova.
  • Realimentació del model.
  • Analisi de l’estabilitat.
  • Temporal: Criteri de Routh-Hurwitz, Marge d’estabilitat.
  • Freqüencial.
  • Conceptes de pols i zeros d’una funció.
  • Error estacionari.
  • Resposta transitòria (sistemes de primer i segon ordre)
  • Dominància de pols.
  • Addició de pols i zeros a la funció de transferència.
  • Disseny de controladors:
  • Introducció.
  • Temporal.
  • Freqüencial.

3.Discretització de sistemes

  • Modelat de sistemes dinàmics.

- Discretització de funcions de transferència.

  • Retenedors d’ordre zero.
  • Discretització.
  • Efecte del mostreig.
  • Operador desplaçament. Funció desplaçament pulsada
  • Teorema de Shannon. Recuperació del senyal mostrejat.

4.Analisi de sistemes discrets.

  • Sistemes en llaç tancat.
  • Reposta temporal.
  • Criteris d’estabilitat.
  • Errors estacionaris
  • Resposta en freqüència. Diagrames de Bode.
  • Estabilitat en el domini freqüencial.

5.Implementació de controladors discrets

  • Disseny de controladors.

      - Realització d’un controlador digital.

  • Digitalització de sistemes de control.
  • Sintonització.
  • Filtrat.
  • Controlador PID digital.
  • Sintonia de PIDs.
  • Implementació.

6.Sistemes de control d’events discrets.

  • Introducció.
  • Autòmats
 
Bibliografia  

Bibliografia bàsica

1-Sistemas de control en tiempo discreto.

Katsuhiko Ogata

Prentice Hall Hispanoamericana, S.A., 1996 (2nd edition)

2-Digital control of dynamic systems .

Franklin, G.F., Powell, J.D., Workman, M.

Addison-Wesley, 1998 (3rd.Edition)

 

3-Sistemas de control automático.

B. Kuo

Prentice Hall Hispanoamericana, S.A. 1998 (7.th edition)

Bibliografia complementària

4-Sistemas de control digital. Análisis y diseño.

Phillips, C.L., Nagle T.H

Editorial Gustavo Gili, S.A., 1987

5-Design of feedback control systems.

Stefani, R.T., Savant, C.J., Shahian, B., Hostetter, G.H.

Saunders College Publishing , 1994, (3rd. Edition)

6-Applied digital control. Theory, design & implementation.

Leigh, J.R.

Prentice Hall, 1992 (2nd edition)

7-Ingeniería de control moderna.

Katsuhiko Ogata

Prentice Hall Hispanoamericana, S.A., 1998 (3rd edition)

8-Controlling with computers – control theory and practical digital systems-.

Billingsley, J.

McGraw-Hill Book Company (UK) Limited.1989.

9-Digital control and implementation .

Darrell Williamson.

Prentice Hall international series in systems and control engineering 1991.

 

 
 
Mètodes docents  
Transparències, Web i fotocòpies. LLibre de problemes.
 
Tipus d'exàmens i avaluacions  
  • Examen Juny: Examen teoria (70%) + Examen pràctiques (30%).
  • Si de cada part es treu una nota >=4, pot fer mitja:

Nota final = nota teoria x 0.7 + Nota pràctiques x 0.3

Per aprovar la convocatòria, el resultat d’aquesta operació >=5

  • En cas contrari

      Nota final = suspès

      Dins el mateix curs acadèmic sí es guarda  la nota de pràctiques o teoria obtinguda en la 1ª convocatòria. ( No se'n guarda cap per l’any següent)

  • Pràctiques ==> Assistència obligatòria per poder-se examinar.

            - Cal preparar-les abans de les sessions. Cal entregar estudi previ.  

 S’avaluarà : realització durant la sessió i estudi previ presentat.
 
Informació addicional  
 
Llengua de les classes  
Català