Descripción y contextualización de la asignatura

Los sistemas de control tienen una presencia cada vez más importante en nuestra vida diaria, desde las simples acciones que hacen funcionar una tostadora, hasta los complejos sistemas espaciales. Por esta razón, casi todos los ingenieros tienen contacto con los sistemas de control, aún cuando únicamente los usen, sin profundizar en la teoría. La automática y el control no están limitados a ninguna disciplina concreta, sino que se aplican igualmente a las ingenierías química, industrial, mecánica, aeronáutica, eléctrica, telecomunicación, etc. De hecho, lo habitual es que un sistema de control incluya componentes mecánicos, eléctricos, químicos, electrónicos, software y comunicaciones.

El estudio de los sistemas de control es de gran ayuda para establecer conexiones entre los diferentes campos de estudio haciendo que los distintos conceptos se unan en un problema común. En este sentido, el control automático no es sino una pequeña parte de una teoría más general denominada ingeniería de sistemas que trata acerca del comportamiento de los sistemas dinámicos, es decir, sistemas que evolucionan con el tiempo y que puede incluir un proceso de cualquier tipo: biológico, económico, de ingeniería, etc.

Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia

La asignatura está diseñada para ser evaluada de manera continua, por tanto, la manera adecuada de seguirla con aprovechamiento es asistir a las clases magistrales, seminarios y laboratorios (es obligatorio hacerlo) y realizar todos aquellas actividades como trabajos y prácticas.

La normativa permite a un alumno renunciar a la evaluación continua (aunque no es aconsejable por lo anteriormente expuesto), no obstante, aquellos alumnos que renuncien a la evaluación continua deberán acreditar la consecución de conocimientos y competencias a través de una prueba.

En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial de la que los/las estudiantes serán informados puntualmente.

Convocatoria extraordinaria: orientaciones y renuncia

Los estudiantes que no hayan renunciado a la evaluación continua podrán mantener la nota correspondiente a este apartado.

En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial de la que los/las estudiantes serán informados puntualmente

Temario

Tema 1: Introducción

Objetivos de la asignatura. Elementos de un sistema de control. Ejemplo.



Tema 2: Análisis temporal

Introducción. Señales patrón. Respuesta transitoria para sistemas de primer orden. Respuesta transitoria para sistemas de segundo orden. Efecto de la adición de un cero a un sistema de 2º orden. Relación entre la respuesta impulso y escalón. Sistemas de orden superior. Reducción del orden de un sistema.



Tema 3: Sistemas realimentados

Estabilidad. Error en régimen permanente. El Lugar de las raíces.



Tema 4: Diseño de sistemas de control con PID. Realimentación de velocidad

Introducción. Control Proporcional. Control Proporcional Integral. Control Proporcional Derivativo. Control Proporcional Integral Derivativo. Métodos de Sintonización. Control por realimentación de velocidad.



Tema 5: Respuesta en frecuencia

Introducción. Función de transferencia sinusoidal. Diagrama de Bode. Estabilidad relativa.



Tema 6: Análisis de sistemas de control en el espacio de estados

Introducción. Representación de sistemas en el espacio de estados. Formas canónicas. Transformación de modelos de sistemas con MATLAB. Solución de la ecuación de estado invariante con el tiempo. Controlabilidad y observabilidad. Ejemplos de problemas y soluciones con MATLAB.



Tema 7: Diseño de sistemas de control en el espacio de estados

Introducción. Asignación de polos. Diseño de servosistemas con MATLAB. Diseño de observadores de estado con MATLAB. Diseño de sistemas de control con observadores empleando MATLAB. Ejemplos avanzados de Problemas y Soluciones con MATLAB.

Bibliografía

Materiales de uso obligatorio

la documentación para el adecuado seguimiento de la asignatura se encuentra en el Aula Virtual, actualizándose a las necesidades de cada curso

Bibliografía básica

"Introducción al Control Automático", apuntes de la asignatura disponibles en la plataforma virtual. V. Gómez. 2018

"Sistemas de Control Moderno" (10ª Edición). Dorf, Richard C., Bishop, Robert H. (2005). ISBN: 978-84-205-4401-4.

"Sistemas Automáticos". F.X. Blasco Ferragud. M.A. Martínez Iranzo, J.S. Senent Español, J. Sanchis Sáez. Universidad Politécnica de Valencia (2000)

"Ingeniería de Control Moderna" (4ª Edición). Katsuhiko Ogata. Pearson Prentice Hall (2003).

"Sistemas de Control Automático" (7ª edición). Benjamín C. Kuo. Pearson Prentice Hall (1996).

"Control Automático con herramientas interactivas". JL Guzmán, R Costa, M. Berenguel y S. Dormido. Editorial Pearson . ISBN 9788483227503 (2012).

Bibliografía de profundización

"The Art of Control Engineering". K. Dutton, S. Thompson, B. Barraclough. Addison Wesley (1997).



"Control Systems Engineering" ( 6ª Ed) Norman S. Nise. Wiley 2011

Revistas

Control Engineering Practice. A Journal of IFAC, the International Federation of Automatic Control. http://www.elsevier.com/



Automática e Instrumentación. Editorial: Grupo TecniPublicaciones



Revista Iberoamericana de Informática Industrial

Enlaces

IFAC-International Federation of Automatic Control. http://www.ifac-control.org/



Comité Español de Automática. http://www.cea-ifac.es/ ESTA MAL ES NUEVA



American Automatic Control Council. http://www.a2c2.org/



The International Society for Measurement and Control. http://www.isa.org/



The American Society of Mechanical Engineers. http://www.asme.org/



The Institute of Measurement and Control. http://www.instmc.org.uk/



The IEEE Control Systems Society. http://www.ieeecss.org/