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Guía docente 2017-18 - 77312008 - Modelado y control de máquinas eléctricas
TITULACIÓN: | Máster Univ. en Ingeniería mecatrónica |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
CURSO: | 2017-18 |
ASIGNATURA: | Modelado y control de máquinas eléctricas |
NOMBRE: Modelado y control de máquinas eléctricas | |||||
CÓDIGO: 77312008 | CURSO ACADÉMICO: 2017-18 | ||||
TIPO: Obligatoria | |||||
Créditos ECTS: 4.0 | CURSO: 1 | CUATRIMESTRE: SC | |||
WEB: http://dv.ujaen.es/goto_docencia_crs_807364.html |
NOMBRE: CASA HERNÁNDEZ, JESÚS DE LA | ||
IMPARTE: Teoría [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
ÁREA: 535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
N. DESPACHO: A3 - 237 | E-MAIL: jcasa@ujaen.es | TLF: 953212463 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/54907 | ||
URL WEB: http://blogs.ujaen.es/jcasa/ | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9117-1689 | ||
NOMBRE: SÁNCHEZ SUTIL, FRANCISCO JOSÉ | ||
IMPARTE: Teoría | ||
DEPARTAMENTO: U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
ÁREA: 535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
N. DESPACHO: A3 - 230 | E-MAIL: fssutil@ujaen.es | TLF: 953212466 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/46838 | ||
URL WEB: - | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9508-1728 | ||
.
.
código | Denominación de la competencia |
CB6 | Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación |
CG2MMKTR | Conocer y aplicar la normativa y regulación local, autonómica, nacional e internacional en el ámbito de la Ingeniería Mecatrónica. |
CT5 | Analizar, razonar críticamente, pensar con creatividad y evaluar el propio proceso de aprendizaje discutiendo asertiva y estructuradamente las ideas propias y ajenas. |
E08MMKTR | Saber seleccionar máquinas eléctricas aplicadas en sistemas mecatrónicos. |
E09MMKTR | Conocer y aplicar técnicas avanzadas de control y regulación de máquinas eléctricas en sistemas mecatrónicos. |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado RB6 | Haber adquirido conocimientos avanzados y demostrado, en un contexto de investigación científica y tecnológica o altamente especializado, una comprensión detallada y fundamentada de los aspectos teóricos y prácticos y de la metodología de trabajo en uno o más campos de estudio. |
Resultado RE08MM | Selecciona máquinas eléctricas aplicadas en sistemas mecatrónicos. |
Resultado RE09MM | Demuestra que conoce y aplica técnicas avanzadas de control y regulación de máquinas eléctricas en sistemas mecatrónicos |
Resultado RG2mMKTR | Demuestra que conoce y aplica la normativa y regulación local, autonómica, nacional e internacional en el ámbito de la Ingeniería Mecatrónica. |
Resultado RT5 | Analiza y razona críticamente, discutiendo asertiva y estructuradamente las ideas propias y ajenas, demostrando pensamiento creativo y capacidad para evaluar el propio proceso de aprendizaje |
Tipos de motores industriales.
- Elección del motor más adecuado para cada
aplicación industrial.
- Modelado de máquinas eléctrica y
simulación de su comportamiento electromecánico.
- Tipos de accionamiento eléctricos.
- Elección del accionamiento eléctrico
más eficiente para las distintas aplicaciones de control de
movimiento.
- Técnicas de control y regulación de las
máquinas eléctricas para el control de movimiento.
- Aplicación de las técnicas de control y
regulación en los motores eléctrico
Contenidos Teóricos (desarrollo de temas)
Bloque 1 Tipos de motores industriales
Tema nº1 - Motores industriales
- Motor de inducción
- Motor paso a paso
- Motores brushless
- Motores de reluctancia variable
Bloque 2 - Modelado de máquinas eléctricas y simulación de su comportamiento electromecánico
Tema nº2 - Modelado del motor de inducción trifásico
- Campo magnético rotatorio y deslizamiento
- Modelo de circuito del motor de inducción trifásico
- Modelo de la máquina en el marco de referencia arbitrario dq0
- Marco de referencia síncrono y estacionario
- Modelo de estado contínuo
- Modelo transitorio
- Simulación en el marco de referencia estacionario
- Modelo linealizado
- Motor de inducción monofásico
Tema nº3 - Modelado del motor paso a paso
- Introducción
- Modelo del motor paso a paso
- Ecuaciones mecánicas y eléctricas para el motor paso a paso de imanes permanentes
Tema nº4 - Modelado del motor brushless
- Inversor trifásico de potencia
- Modelo matemático del motor brushless
- Teoría del marco de referencia
Tema nº5 - Modelado del motor reluctancia variable SRM
- Modelo
- Régimen permanente
Bloque 3 - Técnicas de control y regulación de las máquinas eléctricas para el control de movimiento
Tema nº6 - Control y regulación de la máquina asíncrona
- Motor de anillos con inserción pulsante de resistencias
- Motor de corriente alterna alimentado por regulador de tensión alterna
- Motor de rotor en cortocircuito alimentado por regulación de tensión alterna
- Motor de anillos con convertidor de frecuencia en el circuito rotorico. Montajes en cascada
Tema nº7 - Control del motor brushless
- Control vectorial
- Control robusto
Tema nº8 - Control del motor de reluctancia variable SRM
- Modelo
- Régimen permanente
- Control deslizante doble
- Ajuste particular
Bloque 4 - Aplicación de las técnicas de control y regulación en los motores eléctricos
Tema nº9 - Aplicación de las técnicas de control
- Generalidades sobre accionamientos regulados
- Control de vehículos eléctricos
- Control de ascensores y grúas
- Control de cadenas de producción y robots
Bloque 5 Elección del motor y accionamiento mas adecuado (profesor externo de empresa o Universidad)
Tema nº10 - Elección del motor
Tema nº11 - Elección del accionamiento
Contenidos prácticos (desarrollo de prácticas)
Práctica nº1 - Estructura de los convertidores de frecuencia modernos
- Rectificador de red
- Circuito intermedio con carga de los condensadores
- Inversor de la máquina
- Unidad de control y regulación automática
Práctica nº2 - Modos de operación de los convertidores de frecuencia
- Diagrama equivalente de circuito de un motor asíncrono de corriente trifásica
- Característica U/f
- Característica U/f2
- Control vectorial o por campo orientado
Práctica nº3 - Optimización de accionamientos controlados por velocidad de giro
- Elevación de la tensión mínima
- Características de carga
- Compensación de deslizamiento
- Rampas de velocidad
- Tecnología con el empleo de una frecuencia de 87 Hz
- Funcionamiento con 87 Hz
Práctica nº4 - Funcionamiento en modo de generador
- Chopper de frenado
- Recuperación de energía
Práctica nº5 - Modelado del motor de inducción
- Modelado del motor
- Simulación del motor
ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
---|---|---|---|---|---|
A4 - Prácticas externas | 20.0 | 30.0 | 50.0 | 2.0 | |
A67 - Actividades en pequeño grupo
|
5.0 | 7.5 | 12.5 | 0.5 | |
A88 - Actividades en gran grupo
|
15.0 | 22.5 | 37.5 | 1.5 |
|
TOTALES: | 40.0 | 60.0 | 100.0 | 4.0 |
- Clases magistrales, exposición de teoría y ejemplos generales y conferencias
- Docencia en pequeño grupo: seminarios, debates, actividades prácticas y aclaración de dudas
ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
---|---|---|---|
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Asistencia en actividades presenciales | . | 10.0% |
Conceptos teóricos de la materia | Participación en actividades presenciales | . | 10.0% |
Realización de trabajos, casos o ejercicios | Examen sobre los conceptos teóricos y prácticos de la materia | . | 50.0% |
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | Realización de trabajos, casos o ejercicios prácticos | . | 30.0% |
- Examen escrito teórico-práctico al final del cuatrimestre que supondrá un valor en la nota final del 50%.
- Realización de prácticas con un peso sobre la nota final del 30%.
- Trabajo sobre un tema de la asignatura y exposición del mismo en clase que tendrá un valor sobre el total de la asignatura del 10%.
- Asistencia a clases teóricas y prácticas y a las sesiones de exposición de trabajos 10%.
- Dynamic simulation of electric machinery: using matlab. Edición: -. Autor: Ong, Chee-Mun. Editorial: Upper Saddle River: Prentice Hall, cop. 1998 (C. Biblioteca)
- Manual de accionamientos eléctricos. Edición: Cadem. Autor: Cadem. Editorial: Cadem
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- Manual de accionamientos eléctricos. Edición: Cadem. Autor: Cadem. Editorial: Cadem
- Máquinas eléctricas y sistemas de potencia. Edición: 6ª ed. Autor: Wildi, Theodore. Editorial: México [etc.]: Prentice Hall, 2007 (C. Biblioteca)
- Motores eléctricos: automatismos de control. Edición: 3ª ed. Autor: Roldan Viloria, José. Editorial: Madrid: Paraninfo, 1994 (C. Biblioteca)
- Máquinas eléctricas y sistemas de potencia. Edición: 6ª ed. Autor: Wildi, Theodore. Editorial: México [etc.]: Prentice Hall, 2007 (C. Biblioteca)
- Motores eléctricos: automatismos de control. Edición: 3ª ed. Autor: Roldan Viloria, José. Editorial: Madrid: Paraninfo, 1994 (C. Biblioteca)
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- Motores eléctricos: automatismos de control. Edición: 3ª ed. Autor: Roldan Viloria, José. Editorial: Madrid: Paraninfo, 1994 (C. Biblioteca)
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- Motores eléctricos: automatismos de control. Edición: 3ª ed. Autor: Roldan Viloria, José. Editorial: Madrid: Paraninfo, 1994 (C. Biblioteca)
Semana |
A1 |
A2 |
A3 |
T.A. |
Observaciones |
Nº 0: 1 mar - 4 mar 2018 |
6.0 |
0.0 |
0.0 |
9.0 |
Tema 1 - 2 |
Nº 1: 5 - 11 mar 2018 |
4.0 |
2.0 |
0.0 |
9.0 |
Tema 3 -4 Práctica 1 |
Nº 2: 12 - 18 mar 2018 |
4.0 |
0.0 |
0.0 |
6.0 |
Tema 5 |
Nº 3:
|
0.0 |
2.0 |
4.0 |
9.0 |
Tema 10 Práctica 2 |
Período no docente: 26 mar - 1 abr 2018 |
|
|
|
|
|
Nº 4:
|
4.0 |
2.0 |
0.0 |
9.0 |
Tema 6 - 7 Práctica 3 |
Nº 5:
|
0.0 |
2.0 |
4.0 |
9.0 |
Tema 11 Práctica 4 |
Nº 6:
|
4.0 |
2.0 |
0.0 |
9.0 |
Tema 8 - 9 Práctica 5 |
Total |
22.0 |
10.0 |
8.0 |
60.0 |
|