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Guía docente 2021-22 - 13512020 - Regulación automática
TITULACIÓN: | Grado en Ingeniería eléctrica (13512020) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
TITULACIÓN: | Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería electrónica industrial (13712029) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
TITULACIÓN: | Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería mecánica (13612025) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
CURSO: | 2021-22 |
ASIGNATURA: | Regulación automática |
NOMBRE: Regulación automática | |||||
CÓDIGO: 13512020 (*) | CURSO ACADÉMICO: 2021-22 | ||||
TIPO: Obligatoria | |||||
Créditos ECTS: 6.0 | CURSO: 3 | CUATRIMESTRE: PC | |||
WEB: https://platea.ujaen.es |
NOMBRE: CANO MARCHAL, PABLO | ||
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
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: - |
La asignatura de Regulación Automática pertenece a la materia de Ingeniería de Control y se imparte en el tercer curso, primer cuatrimestre del Grado en Ingeniería Eléctrica.
Se recomienda haber cursado y aprobado Automática Industrial.
El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.Código | Denominación de la competencia |
CB2R | Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio. |
CB3R | Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética. |
CB4R | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado. |
CB5R | Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía. |
CEL5 | Conocimiento de los principios de regulación automática y su aplicación a la automatización industrial. |
CT4 | Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación. |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado 11 | Capacidad de comprender y modelar la dinámica de procesos mecánicos, térmicos, hidráulicos y eléctricos |
Resultado 12 | Simulación mediante herramientas específicas de procesos a partir de sus modelos |
Resultado 13 | Comprender los conceptos de estabilidad y las condiciones en que tienen lugar |
Resultado 14 | Aprender a sintonizar reguladores PID |
Resultado 15 | Diseño de compensadores partiendo de la respuesta en frecuencia |
Aplicación de las transformadas de Laplace al modelado de
sistemas
Modelado de sistemas térmicos, mecánicos,
hidráulicos y eléctricos
Funciones de transferencia y diagramas de bloques
Respuesta temporal de sistemas
Aprender a sintonizar reguladores PID
Respuesta en el tiempo y diseño de compensadores.
Tema 1. Fundamentos de control de sistemas continuos
- Sistemas dinámicos
- Control Automático
- Realimentación
- Lazos de control
- Estructura de un sistema realimentado
Tema 2. Herramientas de representación externa
- Ecuaciones diferenciales
- Linealización de sistemas
- Transformada de Laplace
- Álgebra de bloques
Tema 3. Modelado de sistemas
- Introducción
- Modelado de sistemas eléctricos
- Modelado de sistemas mecánicos
- Modelado de sistemas electromecánicos
- Modelado de sistemas hidráulicos
Tema 4. Análisis en el tiempo de un sistema dinámico
- Introducción
- Sistemas de primer orden
- Sistemas de segundo orden
- Sistemas de orden superior
- Cancelación cero-polo
Tema 5. Sistemas realimentados
- Realimentación de sistemas de primer orden
- Realimentación de sistemas de segundo orden
- Realimentación de sistemas de orden superior
- Estabilidad
- Errores en régimen permanente
- Lugar geométrico de las raíces (LR)
Tema 6. Diseño de un controlador PID
- Acciones básicas de control
- Métodos de sintonía experimentales
- Diseño del controlador a través del LR
Tema 7. Análisis de respuesta en frecuencia de un sistema realimentado
- Función de transferencia en el dominio de la frecuencia
- Representaciones gráficas:
- Diagrama Polar
- Diagrama de Bode
- Estabilidad relativa
- Margen de Fase (MF)
- Margen de Ganancia (MG)
- Diseño de un controlador en el dominio de la frecuencia
Las prácticas de laboratorio se articulan en torno a 2
proyectos que
se desarrollarán a lo largo de las distintas
sesiones.
Proyecto 1: Control de un motor CC
- Sesión 1: Sistemas dinámicos y variables significativas
- Sesión 2: Simulación de sistemas dinámicos
- Sesión 3: Identificación de un sistema dinámico
- Sesión 4: Respuesta temporal de sistemas dinámicos
- Sesión 5: Control proporcional de velocidad
- Sesión 6: Errores en régimen permanente y rechazo de perturbaciones
- Sesión 7: Control en posición
Proyecto 2: Control del ángulo de un dron 2D
- Sesión 8: Modelado e Identificación del sistema
- Sesiones 9 y 10: Diseño de controlador usando el lugar de las raíces
- Sesión 11: Identificación en frecuencia: Diagrama de Bode
- Sesiones 12 y 13: Diseño del Controlador. Influencia del ruido de medida
ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
---|---|---|---|---|---|
A1 - Clases expositivas en gran grupo
|
36.0 | 64.0 | 100.0 | 4.0 |
|
A2R - Clases en pequeño grupo
|
13.5 | 24.0 | 37.5 | 1.5 |
|
A3R - Tutorías colectivas
|
0.0 | 12.5 | 12.5 | 0.5 |
|
TOTALES: | 49.5 | 100.5 | 150.0 | 6.0 |
Aparte de las clases expositivas en gran grupo y de las prácticas a realizar durante el semestre, se realizará un seminario. Este seminario tendrá como finalidad presentar casos reales de regulación de sistemas.
Las prácticas se organizan en torno a proyectos, de forma que los alumnos adquieran una visión global de los pasos necesarios para implementar un controlador para un sistema real.
ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
---|---|---|---|
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Participación activa en las prácticas de laboratorio | Participación activa en las prácticas de laboratorio | 5.0% |
Conceptos teóricos de la materia | Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia. Aplicación a ejemplos. Capacidad de resolución de problemas. Aplicación de la teoría a la práctica | Examen teórico-práctico con cuestiones conceptuales y/o problemas | 30.0% |
Realización de trabajos, casos o ejercicios | Realización de trabajos, casos o ejercicios | Realización de trabajos, casos o ejercicios | 50.0% |
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | Dominio de los conceptos adquiridos con las prácticas de laboratorio | Examen de cuestiones prácticas | 15.0% |
Para aprobar la asignatura hay que:
Examen de teoría y problemas evalúa la competencia específica de conocimientos de regulación automática y su aplicación a la automatización industrial (CEL5). Por su parte, la defensa de prácticas evalúa la competencia específica CEL5, la transversal relacionada con el uso de herramientas TIC (CT4) y la competencia básica relacionada con la capacidad de transmitir información a un público (CB4R). Finalmente, la participación activa en clase evalúa el resto de competencias básicas (CB2R, CB3R y CB5R). La defensa de prácticas evalúa todos los resultados de aprendizaje (resultados 11, 12, 13, 14 y 15), mientras que el examen de teoría y problemas evalúa los resultados 11, 13, 14 y 15. |
- Ingeniería de control moderna. Edición: 5ª ed.. Autor: Ogata, Katsuhiko. Editorial: Madrid [etc.]: Pearson Education, 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)
- Control de sistemas contínuos: problemas resueltos. Edición: -. Autor: -. Editorial: Madrid: McGraw-Hill, 1996 (C. Biblioteca)
- Control automático con herramientas interactivas [Recurso electrónico] Dormido Bencomo, Sebastian. Edición: -. Autor: Dormido, Sebastián.. Editorial: Pearson Educación (C. Biblioteca)
Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2R - Clases en pequeño grupo | A3R - Tutorías colectivas | Trabajo autónomo | Observaciones | |
---|---|---|---|---|---|---|
Nº 1 9 - 12 sept. 2021 |
2.0 | 0.0 | 0.0 | 5.0 | Clase Expositivas Tema 1 y Tema 2 | |
Nº 2 13 - 19 sept. 2021 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 7.0 | Clases Expositivas Tema 3. Sesión 1 de prácticas. | |
Nº 3 20 - 26 sept. 2021 |
2.0 | 1.0 | 0.0 | 8.0 | Clases Expositivas Tema 3. Sesión 2 de prácticas. | |
Nº 4 27 sept. - 3 oct. 2021 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 7.0 | Clases Expositivas Tema 3. Sesión 3 de prácticas. | |
Nº 5 4 - 10 oct. 2021 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 5.0 | Clases Expositivas Tema 4. Sesión 4 de prácticas. | |
Nº 6 11 - 17 oct. 2021 |
2.0 | 1.0 | 0.0 | 8.0 | Clases Expositivas Tema 4. Sesión 5 de prácticas. | |
Nº 7 18 - 24 oct. 2021 |
2.0 | 1.0 | 0.0 | 5.0 | Clases Expositivas Tema 5. Sesión 6 de prácticas. | |
Nº 8 25 - 31 oct. 2021 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 7.0 | Clases Expositivas Tema 5. Sesión 7 de prácticas. | |
Nº 9 1 - 7 nov. 2021 |
2.0 | 1.0 | 0.0 | 8.0 | Clases Expositivas Tema 5. Sesión 8 de prácticas. | |
Nº 10 8 - 14 nov. 2021 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 5.0 | Clases Expositivas Tema 6. Sesión 9 de prácticas. | |
Nº 11 15 - 21 nov. 2021 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 5.0 | Clases Expositivas Tema 6. Sesión 10 de prácticas. | |
Nº 12 22 - 28 nov. 2021 |
2.0 | 1.0 | 0.0 | 8.0 | Clases Expositivas Tema 6 y Tema 7. Sesión 11 de prácticas. | |
Nº 13 29 nov. - 5 dic. 2021 |
2.0 | 1.0 | 0.0 | 5.0 | Clases Expositivas Tema 7. Sesión 12 de prácticas. | |
Nº 14 6 - 12 dic. 2021 |
2.0 | 1.0 | 0.0 | 8.0 | Clases Expositivas Tema 7 . Sesión 13 de prácticas. | |
Nº 15 13 - 19 dic. 2021 |
2.0 | 0.5 | 0.0 | 5.0 | Seminario y resolución de problemas | |
Nº 16 20 - 22 dic. 2021 |
0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | ||
Total Horas | 36.0 | 13.5 | 0.0 | 96.0 |
METODOLOGÍA DOCENTE Y ACTIVIDADES FORMATIVAS
Actividades Formativas |
Formato (presencial/online) |
Metodología docente Descripción |
13 Sesiones prácticas en laboratorios especializados |
Presencial al 100 %. |
Desarrollo de 13 sesiones prácticas, de una horas de duración cada una, en laboratorios. Si se produjera una reducción a presencial al 50%, se realizaría el desarrollo de 13 sesiones prácticas, de una horas de duración cada una, en laboratorios aplicando la rotación en grupos reducidos del 50%. Retransmisión de clases prácticas al resto del grupo. |
24 Sesiones de teoría sobre los contenidos del programa |
Presencial al 100 % |
Desarrollo de 24 sesiones de clases magistrales participativas, 12 de dos hora de duración y otras 12 de una hora de duración, realizadas en el aula. Si se produjera una reducción a presencial al 50%, se realizaría 24 sesiones de clases magistrales participativas, 12 de dos hora de duración y otras 12 de una hora de duración, realizadas en el aula y retransmitiendo por videoconferencia al resto del grupo. Rotación periódica de estudiantes. |
Tutorías |
Presencial + online |
Algunas sesiones de tutorías se realizarán de forma presencial y otras online (síncrona y asíncrona) |
El Centro podrá variar el porcentaje de presencialidad dependiendo del número de estudiantes y el aforo del aula/laboratorio de acuerdo con las medidas sanitarias. En caso de presencialidad inferior al 100%, se realizará rotación periódica de estudiantes según determine el Centro
SISTEMA DE EVALUACIÓN
Convocatoria ordinaria
Prueba de evaluación |
Formato (presencial/online síncrono o asíncrono) |
Descripción |
Porcentaje |
Asistencia y participación activa en sesiones de prácticas |
Presencial/online síncrono |
Asistencia y participación activa en sesiones prácticas |
5% |
Entrega y defensa de ejercicios y trabajos |
Asíncrono |
Entrega y defensa de ejercicios y trabajos a lo largo del curso |
15 % |
Examen Final |
Presencial/online síncrono |
Examen final es crito de la asignatura, realizado presencialmente. |
80 %. |
Convocatoria extraordinaria
Prueba de evaluación |
Formato (presencial/online síncrono o asíncrono) |
Descripción |
Porcentaje |
Entrega y defensa de ejercicios y trabajos |
Asíncrono |
Entrega y defensa de ejercicios y trabajos. |
20 % |
Examen Final |
Presencial |
Examen final escrito de la asignatura, realizado presencialmente. |
80 %. |
RECURSOS
Para las clases teóricas y prácticas por videoconferencia se utilizará Google Meet. Para la realización de las prácticas se deberá utilizar Matlab Simulink. Este software está disponible en los PC virtuales de la universidad y se prevé la habilitación de acceso remoto a los PCs del laboratorio A3-467, donde también se encuentra instalado.
METODOLOGÍA DOCENTE Y ACTIVIDADES FORMATIVAS
Actividades Formativas |
Formato (presencial/online) |
Metodología docente Descripción |
13 Sesiones prácticas en laboratorios especializados |
No presencial |
Consistirán en 13 sesiones prácticas online de forma síncronas por videoconferencia, de una hora de duración cada una. |
24 Sesiones de teoría sobre los contenidos del programa |
No presencial |
24 sesiones de clases magistrales participativas, 12 de dos hora de duración y otras 12 de una hora de duración, realizadas por videoconferencia. |
Tutorías |
No presencial |
Todas las sesiones de tutorías se realizarán online (síncrona y asíncrona) |
SISTEMA DE EVALUACIÓN
La evaluación estará compuesta por las siguientes actividades y criterios:
- Asistencia y participación activa en sesiones prácticas: 5 %
- Entrega y defensa de ejercicios y trabajos: 45%.
- Examen final: 50 %.
Convocatoria ordinaria
Prueba de evaluación |
Formato (presencial/online síncrono o asíncrono) |
Descripción |
Porcentaje |
Asistencia y participación activa en sesiones de prácticas |
Presencial/online síncrono |
Asistencia y participación activa en sesiones prácticas |
5% |
Entrega y defensa de ejercicios y trabajos |
Asíncrono |
Entrega y defensa de ejercicios y trabajos |
45 % |
Examen Final |
Presencial/online síncrono |
Examen oral final de la asignatura online. |
50 %. |
Convocatoria extraordinaria
Prueba de evaluación |
Formato (presencial/online síncrono o asíncrono) |
Descripción |
Porcentaje |
Entrega y defensa de ejercicios y trabajos |
Asíncrono |
Entrega y defensa de ejercicios y trabajos. |
45 % |
Examen Final |
Presencial/online síncrono |
Examen oral final de la asignatura online. |
55 %. |
RECURSOS
Para las clases teóricas y prácticas por videoconferencia se utilizará Google Meet. Para la realización de las prácticas se deberá utilizar Matlab Simulink. Este software está disponible en los PC virtuales de la universidad y se prevé la habilitación de acceso remoto a los PCs del laboratorio A3-467, donde también se encuentra instalado.
Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Campus Las Lagunillas, s/n, 23071 Jaén
Delegado de Protección de Datos:dpo@ujaen.es
Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.
Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.
Destinatarios: prestadores de servicios titulares de las plataformas en las que se realicen las pruebas con los que la Universidad de Jaén tiene suscritos los correspondientes contratos de acceso a datos.
Plazos de conservación: los establecidos en la normativa aplicable. En el supuesto en concreto de las grabaciones de los exámenes, mientras no estén cerradas las actas definitivas y la prueba de evaluación pueda ser revisada o impugnada.
Derechos: puede ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación, oposición, supresión, limitación y portabilidad remitiendo un escrito a la dirección postal o electrónica indicada anteriormente. En el supuesto que considere que sus derechos han sido vulnerados, puede presentar una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es
Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Paraje Las Lagunillas, s/n; Tel.953 212121; www.ujaen.es
Delegado de Protección de Datos (DPO): TELEFÓNICA, S.A.U. ; Email: dpo@ujaen.es
Finalidad del tratamiento: Gestionar la adecuada grabación de las sesiones docentes con el objetivo de hacer posible la enseñanza en un escenario de docencia multimodal y/o no presencial.
Plazo de conservación: Las imágenes serán conservadas durante los plazos legalmente previstos en la normativa vigente.
Legitimación: Los datos son tratados en base al cumplimiento de obligaciones legales (Ley Orgánica 6/2001, de 21 de diciembre, de Universidades) y el consentimiento otorgado mediante la marcación de la casilla habilitada a tal efecto.
Destinatarios de los datos (cesiones o transferencias): Toda aquella persona que vaya a acceder a las diferentes modalidades de enseñanza.
Derechos: Ud. podrá ejercitar los derechos de Acceso, Rectificación, Cancelación, Portabilidad, Limitación del tratamiento, Supresión o, en su caso, Oposición. Para ejercitar los derechos deberá presentar un escrito en la dirección arriba señalada dirigido al Servicio de Información, Registro y Administración Electrónica de la Universidad de Jaén, o bien, mediante correo electrónico a la dirección de correo electrónico. Deberá especificar cuál de estos derechos solicita sea satisfecho y, a su vez, deberá acompañarse de la fotocopia del DNI o documento identificativo equivalente. En caso de que actuara mediante representante, legal o voluntario, deberá aportar también documento que acredite la representación y documento identificativo del mismo. Asimismo, en caso de considerar vulnerado su derecho a la protección de datos personales, podrá interponer una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es