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Guía docente 2017-18 - 77312013 - Control de sistemas mecatrónicos y automatización
TITULACIÓN: | Máster Univ. en Ingeniería mecatrónica |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
CURSO: | 2017-18 |
ASIGNATURA: | Control de sistemas mecatrónicos y automatización |
NOMBRE: Control de sistemas mecatrónicos y automatización | |||||
CÓDIGO: 77312013 | CURSO ACADÉMICO: 2017-18 | ||||
TIPO: Obligatoria | |||||
Créditos ECTS: 4.0 | CURSO: 1 | CUATRIMESTRE: PC | |||
WEB: - |
NOMBRE: ESTEVEZ ESTEVEZ, ELISABET | ||
IMPARTE: Teoría [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U133 - ING. ELECTRÓNICA Y AUTOMATICA | ||
ÁREA: 520 - INGENIERÍA DE SISTEMAS Y AUTOMÁTICA | ||
N. DESPACHO: A3 - 445 | E-MAIL: eestevez@ujaen.es | TLF: 953212167 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/112139 | ||
URL WEB: - | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1721-3059 | ||
NOMBRE: CANO MARCHAL, PABLO | ||
IMPARTE: Teoría | ||
DEPARTAMENTO: U133 - ING. ELECTRÓNICA Y AUTOMATICA | ||
ÁREA: 520 - INGENIERÍA DE SISTEMAS Y AUTOMÁTICA | ||
N. DESPACHO: A3 - 444 | E-MAIL: pcano@ujaen.es | TLF: 953212631 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/86670 | ||
URL WEB: - | ||
ORCID: - | ||
NOMBRE: Marcos, Marga | ||
E-MAIL: marga.marcos@ehu.eus | TLF: - | |
URL WEB: - | ||
INSTITUCIÓN: Universidad del País Vasco |
.
código | Denominación de la competencia |
CB10 | Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo |
CG3MMKTR | Comprender y ser capaz de aplicar las herramientas básicas de investigación en el ámbito de la Ingeniería Mecatrónica. |
CG4MMKTR | Comprender, analizar y evaluar teorías, resultados y desarrollos en el idioma de referencia, además de en la lengua materna, en el ámbito de la Ingeniería Mecatrónica. |
E15MMKTR | Conocer, desarrollar e implementar sistemas de control avanzado e inteligente en sistemas mecatrónicos. |
E16MMKTR | Conocer y aplicar los conceptos principales de la automatización 4.0. |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado RB10 | Ser capaces de asumir la responsabilidad de su propio desarrollo profesional y de su especialización en uno o más campos de estudio. |
Resultado RE15MM | Demuestra que conoce y que es capaz de desarrollar e implementar sistemas de control avanzado e inteligente en sistemas mecatrónicos. |
Resultado RE16MM | Aplica los conceptos principales de la automatización 4.0. |
Resultado RG3mMKTR | Demuestra que comprende y utiliza las herramientas básicas de investigación en el ámbito de la Ingeniería Mecatrónica. |
Resultado RG4mMKTR | Es capaz de comprender, analizar y evaluar teorías, resultados y desarrollos en el idioma de referencia, además de en la lengua materna, en el ámbito de la Ingeniería Mecatrónica. |
· Técnicas avanzadas de identificación de
sistemas.
· Control avanzado aplicado a sistemas
mecatrónicos.
· Diagnosis y sistemas tolerantes a fallos.
· Integración de controladores inteligentes en
sistemas de automatización.
· Internet de las cosas aplicado a la industria.
Tema 1: Control Automático: Conceptos Previos e implementación de un lazo de control (4Horas)
- Sistemas dinámicos y estabilidad
- Realimentación y ubicación de polos
- Variables de interés en un lazo de control
- Efecto de perturbaciones y ruido
- Hardwrae: sensores,actuadores y computadores
Tema 2: Identificación de sistemas (2Horas)
- Identificación en el dominio del tiempo
- Identificación en el dominio de la frecuencia
Tema 3: Control avanzado de dispositivos mecatrónicos (6Horas)
- Discretización de controladores continuos
- Control Digital Discreto
- Control iterativo
Tema 4. Automatización Industrial. Conceptos Introductorios (2Horas)
- Evolución y tendencias en Automatización: Industria 4.0
- Automatismos Combinacionales vs Secuenciales
- Automatismos cableados
- Automatismos programados
Tema 5. Diseño de Automatismos Secuenciales (4Horas)
- Fases del ciclo de vida de un proyecto de automatización
- Guía GEMMA
- GRAFCET
- AutomationML
Tema 6: Proyectos de Automatización Industriales (6 Horas)
- Introducción. Proceso de desarrollo del software
- Estándares en la Automatización: IECA 61131, IEC 61499, STEP 7
- TIA Portal (STEP 7)
- TwinCat (IEC 61131)
Práctica 1: Control de un motor de corriente continua (4Horas)
Diseño e implementación del controlador mediante discretización de control continuo
Ensayo de motor de corriente continua con tiempo de muestreo alto
Diseño e implementación del controlador mediante diseño digital directo
Práctica 2: Implementación de controlador iterativo para seguimiento de trayectoria de robot móvil (4Horas)
Implementación de controlador iterativo como actualización de referencias pasadas al controlador de bajo nivel
Práctica 3: Diseño y desarrollo del control de un sistema de embotellado y etiquetado (2Horas)
Diseño GRAFCET
Codificación en TIA-PORTAL
Codificación en TwinCat
Práctica 4: Diseño y desarrollo del control de estaciones de célula de fabricación flexible FMS-200 (6Horas)
Diseño: GEMMA/GRAFCET
Codificación en TIA-PORTAL
SCADA
ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
---|---|---|---|---|---|
A1a - Actividades en gran grupo
|
30.0 | 45.0 | 75.0 | 3.0 |
|
A67 - Actividades en pequeño grupo
|
10.0 | 15.0 | 25.0 | 1.0 | |
TOTALES: | 40.0 | 60.0 | 100.0 | 4.0 |
Clases expositivas en gran grupo y 4 prácticas a realizar durante el cuatrimestre donde se aplicarán todos los conceptos adquiridos durante las clases magistrales
ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
---|---|---|---|
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Asistencia en actividades presenciales | . | 5.0% |
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 | . | 35.0% |
- Examen teórico (50%)
- Prácticas de laboratorio (35%)
- Evaluación de los trabajos presentados (15%)
- Autómatas programables : entorno y aplicaciones. Edición: [1ª ed., 3ª reimp.]. Autor: -. Editorial: Madrid: Thomson, 2008 (C. Biblioteca)
- Neumática industrial: diseño, selección y estudio de elementos neumáticos. Edición: -. Autor: Peláez Vara, Jesús. Editorial: Madrid: CIE Dossat, 2002 (C. Biblioteca)
- Automating with Simatic S7-1200 : hardware components, programming with STEP 7 Basic in LAD and FBD,. Edición: 2ª ed. Autor: Berger, Hans. Editorial: Berlin : Siemens Aktiengesellschaft, 2013 (C. Biblioteca)
- Sistemas de control en tiempo discreto. Edición: -. Autor: Ogata, Katsuhiko. Editorial: México [etc.]: Prentice Hall Hispanoamericana, cop. 1996 (C. Biblioteca)
- Iterative Learning Control [Recurso electrónico] Robustness and Monotonic Convergence for Interval. Edición: -. Autor: Ahn, Hyo-Sung. Editorial: London : Springer-Verlag London Ltd, 2007 (C. Biblioteca)
- Autómatas programables : entorno y aplicaciones. Edición: [1ª ed., 3ª reimp.]. Autor: -. Editorial: Madrid: Thomson, 2008 (C. Biblioteca)
- Neumática industrial: diseño, selección y estudio de elementos neumáticos. Edición: -. Autor: Peláez Vara, Jesús. Editorial: Madrid: CIE Dossat, 2002 (C. Biblioteca)
- Automating with Simatic S7-1200 : hardware components, programming with STEP 7 Basic in LAD and FBD,. Edición: 2ª ed. Autor: Berger, Hans. Editorial: Berlin : Siemens Aktiengesellschaft, 2013 (C. Biblioteca)
- Sistemas de control en tiempo discreto. Edición: -. Autor: Ogata, Katsuhiko. Editorial: México [etc.]: Prentice Hall Hispanoamericana, cop. 1996 (C. Biblioteca)
- Iterative Learning Control [Recurso electrónico] Robustness and Monotonic Convergence for Interval. Edición: -. Autor: Ahn, Hyo-Sung. Editorial: London : Springer-Verlag London Ltd, 2007 (C. Biblioteca)
- Automating with STEP 7 in STL and SCL: programmable controllers SIMATIC S7-300 400. Edición: 5th rev. and enlarged ed.. Autor: Berger, Hans, 1949-. Editorial: Erlangen : Publicis Pub. ; 2009. (C. Biblioteca)
- IEC 61131-3: Programming Industrial Automation Systems [Recurso electrónico] : Concepts and Programming Languages, Requirements for Programming Systems, Decision-Making Aids . Edición: -. Autor: John, Karl Heinz. Editorial: Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2010. (C. Biblioteca)
- Sistemas de control moderno. Edición: 10ª ed., [última repr.]. Autor: Dorf, Richard C.. Editorial: Madrid [etc.]: Pearson Prentice Hall, D.L. 2011 (C. Biblioteca)
- Automating with STEP 7 in STL and SCL: programmable controllers SIMATIC S7-300 400. Edición: 5th rev. and enlarged ed.. Autor: Berger, Hans, 1949-. Editorial: Erlangen : Publicis Pub. ; 2009. (C. Biblioteca)
- IEC 61131-3: Programming Industrial Automation Systems [Recurso electrónico] : Concepts and Programming Languages, Requirements for Programming Systems, Decision-Making Aids . Edición: -. Autor: John, Karl Heinz. Editorial: Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2010. (C. Biblioteca)
- Sistemas de control moderno. Edición: 10ª ed., [última repr.]. Autor: Dorf, Richard C.. Editorial: Madrid [etc.]: Pearson Prentice Hall, D.L. 2011 (C. Biblioteca)
Aparecerá en la web del Máster.
Carácter orientativo (cada sesión duración 2h)
- Sesión 1: Introducción y conceptos previos
- Sesión 2: Implementación de un lazo de control
- Sesión 3: Identificación de sistemas
- Sesión 4: Control discreto
- Sesiones 5, 6 y 7 Control de un motor CC
- Sesión 8: control iterativo
- Sesiones 9 y 10 Implementación de un control iterativo para seguimiento de trayectoria de robot móvil.
- Sesión 11: Automatización industrial. Conceptos introductorios.
- Sesiones 12 y 13: Diseño de Automatismos secuenciales
- Sesión 14 Dseño y desarrollo del control de un sistema de embotellado y etiquetado
- Sesiones 15 y 16 y 17 Proyectos de Automatización industriales
- Sesiones18, 19 y 20. Diseño y desarrollo del sistema de control de estaciones de célula de fabricación flexible FMS-200.