Profesorado

Manuel Haro Casado
Facultad de Ciencias Naúticas
C/República Saharaoui s/N
11510 Puerto Real. Cádiz
Teléfono: 956 016148
Fax: 956 016126
Despacho: 106, planta segunda, pala B del CASEM
E-mail:manuel.haro@uca.es
Laboratorio :Taller de Autmática
Número:103, pala B, planta sótano del CASEM
Laboratorio

Situación

Prerrequisitos

Haber cursado las asignaturas:
Fundamentos físicos (1408004)
Fundamentos matemáticos (1408005)

Contexto dentro de la titulación

Es la primer asignatura dedicada a la formación en sistemas de control
que se
encuentra el alumno en la Diplomatura de Navegación Marítima.

La formación adquirida resulta fundamental para una adecuada
comprensión y
aprovechamiento de las siguientes asignaturas posteriores:

Regulación y control de máquinas navales (1411004)
Autómatas programables (1408029)
Modelado, simulación y análisis de procesos (1411022)

Recomendaciones

1.Los alumnos que cursen la asignatura deberían tener conocimientos de
las
leyes físicas y de cálculo integral y diferencial.
2.Debe asimismo tener un interés por la formación técnica
3.Deberán estar motivados por las aplicaciones técnicas

Competencias

Competencias transversales/genéricas

Desarrollo de las habilidades y destrezas genéricas a las que la
impartición de
la asignatura pretende contribuir:

Capacidad de análisis y síntesis
Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica
Conocimientos generales básicos sobre el área de estudio
Comunicación oral y escrita en la propia lengua
Conocimiento de una segunda lengua
Habilidades básicas en el manejo del ordenador
Capacidad de aprender
Habilidades de gestión de la información
Capacidad critica y autocrítica
Capacidad para adaptarse a nuevas situaciones
Capacidad de general nuevas ideas (creatividad)
Toma de decisiones

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  1. Conocer la terminología de los sistemas de control.
  2. Conocer la utilidad y la finalidad de los diferentes elementos de
  los sistemas de control.
  3. Conocer el modo de operación un sistema de control realimentado.
  4. Realizar el modelado de los diferentes sistemas instalados en el
  Laboratorio.
  5. Realizar el control de los mismos.

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  1. Utilizar técnicas de análisis y tratamiento de datos.
  2. Saber relacionar los diferentes fenómenos físicos presentes en
  los
  diversos procesos.
  3. Saber valorar la importancia de los datos relevantes.
  4. Saber aplicar los conocimientos adquiridos.

• Actitudinales:

  1. Tener capacidad de organizar y planificar el trabajo a realizar
  diaria y semanalmente.
  2. Habilidad para desenvolverse en el Laboratorio.
  3. Tener capacidad de trabajar en equipo.

Objetivos

Se tratará de que el alunno adquira las siguientes habilidades:

Manejo de la instrumentación del Laboratorio de Automática.
Tratamiento de datos experimentales
Manejo de los programas de simulación
Fundamentos de la identificación de procesos
Conocimiento de los elementos que componen los diferentes sistemas de
control
Conocimiento de las diversas acciones de control
Modo de funcionamiento de los sistemas de control

Programa

Práctica 1

Identificación de los parámetros característicos de un motor de corriente
continua de excitación independiente en base a sus respuestas temporales a
las
siguientes señales:

1.1 Señal en escalón de tensión
1.2 Señal en rampa
1.3 Señal sinuosoidal
1.4 Comparación de las dinámicas reales y teóricas mediante simulación por
ordenador

Práctica 2

Estudio de un sistema hidráulico en donde se analizarán los siguientes
elementos
del sistema:

2.1 Sensor de nivel. Funcionamiento y calibración
2.2 Bomba de llenado. Determinación experimental de las características
tensión
/ caudal
2.3 Tanque de llenado. Identificación de su dinámica
2.4 Comparación de las dinámicas reales y teóricas mediante la simulación
del
sistema

Práctica 3

Estudio de un sistema térmico consistente en un radiador calentado por una
lámpara halógena y refrigerado por una corriente de aire.

3.1 Introducción de las variables de desviación
3.2 Determinación de sus características dinámicas en base a su respuesta
temporal a una entrada en escalón de tensión.
3.3 Simulación del sistema identificado.

Práctica 4

Estudio de un motor bifásico de inducción.

4.1 Principios de funcionamiento
4.2 Determinación experimental de su dinámica
4.3 Simulación del sistema

Práctica 5

Control on/off del nivel de llenado de un tanque

5.1 Principios de funcionamiento del controlador
5.2 Control analógico
5.3 Control mediante ordenador
5.4 Efectos de la zona muerta sobre el control del proceso

Práctica 6

Control de la temperatura de un horno de calentamiento.

6.1 Configuración del controlador industrial Omrom E5AK
6.2 Manejo del controlador


Práctica 7

Sintonización de controladores en el dominio temporal (I)

7.1 Procedimiento de trial and error
7.2 Aplicación del procedimiento mediante simulación

Práctica 8

Sintonización de controladores en el dominio temporal (II)

8.1 Procedimiento de Ziegler-Nichols
8.2 Primera modificación del método de Ziegler-Nichols
8.3 Segunda modificación del método de Ziegler-Nichols
8.4 Aplicaciones de los procedimientos mediante simulación

Práctica 9

Sintonización de controladores en el dominio temporal (III)

9.1 Método de Cohen – Coon
9.2 Aplicación del procedimiento al proceso identificado en la
Práctica 2
9.3 Aplicación del procedimiento al proceso identificado en la
Práctica 3

Práctica 10

Análisis frecuencial de sistemas

10.1 Obtención de la respuesta frecuencial de un sistema
10.2 Interpretación de los resultados

Metodología

La asignatura está dedicada al estudio e identificación de procesos, así
como a
su control desde un punto de vista totalmente práctico. Por ello las
clases de
fundamentos teóricos y prácticas se realizarán en el Taller de Automática
de
código 1TA042 A (103) de la planta sótano (Pala B) del CASEM.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 104.4

• Clases Teóricas:  
• Clases Prácticas:  
• Exposiciones y Seminarios:  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas:  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado:  
  • Sin presencia del profesorado:  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio:  
  • Preparación de Trabajo Personal:  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito:  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

Al final del cuatrimestre el alumno entregará al Profesor responsable un
cuaderno de Laboratorio en donde se hagan constar los resultados y los
estudios
previos que se exigirán de las diferentes prácticas de que consta la
asignatura.
Deberá responder asimismo de las cuestiones que se le formulen mediante un
examen oral que demuestren la comprensión de los conceptos explicados
durante
el
desarrollo de la asignatura.

Recursos Bibliográficos

Serán facilitados a los alunnos mediante fotocopias previas a la
realización de
cada una de las prácticas.