Ingeniería de Sistemas UNIDAD 2. Sistemas y Diseño de Sistemas.
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CONTENIDOS DOCENTESDE AUTOMÁTICA EN LAUNIVERSIDAD MIGUEL
HERNÁNDEZ
UNIVERSIDAD MIGUEL HERNÁNDEZMarzo 2004
Ingeniería de Sistemas y Automática
Departamento de Ingeniería de Sistemas IndustrialesIngeniería de Sistemas y Automática Marzo 2004
CONTENIDOS DOCENTES
MATERIAS A TRATARRegulación AutomáticaRobóticaAutomatización Industrial
TITULACIONESIngeniero IndustrialIngeniero de TelecomunicaciónIng. Técnico de Telecom. (Sist. Electrónicos)Ing. Técnico de Telecom. (Sist. Telecom.)Ing. Técnico Industrial Mecánico
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
A. Modelado y análisis de sistemas continuos en representación externa
B. Modelado y análisis de sistemas discretos en representación externa
C. Modelado y análisis de sistemas en el espacio de estadoD. Estabilidad y precisión de sistemas realimentadosE. Diseño de reguladores continuosF. Diseño de reguladores discretosG. Sistemas de control en el espacio de estadoH. Control avanzadoI. Modelado e identificación de sistemas
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
A. Modelado y análisis de sistemas continuos en representación externaA. Señales y sistemas continuosB. Transformada de FourierC. Transformada de LaplaceD. Función de transferenciaE. Estabilidad en sistemas continuosF. Criterio de RouthG. Análisis dinámico de sistemas continuosH. Respuesta en frecuencia. Diagramas de Bode
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
B. Modelado y análisis de sistemas discretos en representación externa
A. Secuencias y sistemas discretosB. Transformada ZC. Función de transferenciaD. Muestreo y reconstrucción de señalesE. Modelado de sistemas muestreadosF. Función de transferencia en Z modificadaG. Estabilidad de sistemas discretosH. Criterio de JuryI. Análisis dinámico de sistemas discretosJ. Respuesta en frecuencia de sistemas discretos
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
C. Modelado y análisis de sistemas en el espacio de estado
A. Modelo de estado para sistemas continuos y discretosB. Solución de la ecuación de estado para sistemas
continuos y discretosC. ControlabilidadD. Observabilidad
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
D. Estabilidad y precisión de sistemas realimentados
A. Realimentación de sistemas.B. Precisión en sistemas continuos y discretos
realimentadosC. Errores en régimen permanenteD. Estabilidad de sistemas realimentadosE. Método del lugar de las raícesF. Analisis y estabilidad en el dominio de la frecuencia.
Método de NyquistG. Margen de fase y margen de ganancia
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
E. Diseño de reguladores continuosA. Acciones básicas de controlB. Reguladores P, PI, PD, PIDC. Diseño de reguladores continuos. Método del l.d.r.
Método de asignación de polosD. Sintonización de reguladoresE. Diseño de reguladores continuos en frecuencia. Red
de adelanto de fase. Red de atraso de fase
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
F. Diseño de reguladores discretosA. Discretización de reguladores continuosB. Técnicas clásicas de control discreto. Regulador PIDC. Síntesis y diseño de reguladores discretosD. Asignación de polosE. Método de TruxalF. Tiempo mínimoG. Tiempo finito
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
G. Sistemas de Control en el Espacio de EstadoA. Diseño de sistemas de control mediante
realimentación del estado. Ubicación de polosB. Observadores de estadoC. Sistemas de control con seguimiento de trayectorias
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
H. Control avanzadoA. Control inteligenteB. OptimizaciónC. Control óptimoD. Control borrosoE. Controladores de mínima varianzaF. Control predictivo generalizadoG. Sistemas adaptativosH. Diseño de filtros
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REGULACIÓN AUTOMÁTICACONTENIDOS DOCENTES
F. Modelado e identificación de sistemasA. Modelos utilizados: paramétricos y no paramétricosB. Métodos de estimaciónC. Ruido blancoD. Respuesta frecuencial y temporalE. RegresiónF. Mínimos cuadradosG. Validación del modelo
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REGULACIÓN AUTOMÁTICA
Bloques de contenidosTitulación – Asignatura
A B C D E F G H ITeoría de circuitos y sistemas 2º T (6T+4.5Pr) ** **Autómatas y sistemas de control 3º Ob (6T+6Pr) ** ** **Sistemas electrónicos y autom. 4º T (6T+4.5Pr) ** **Control avanzado de Sistemas 4º Op (9T+3Pr) **Modelado e identif. de sistemas 5º Op (6T+3Pr) **INGENIERÍA INDUSTRIAL ** ** ** ** ** ** ** ** **
Modelado y análisis de sistemas continuos en representación externaModelado y análisis de sistemas discretos en representación externa
Estabilidad y precisión en sistemas realimentadosDiseño de reguladores continuosDiseño de reguladores discretos
Modelado y análisis de sistemas en el espacio de estadoSistemas de control en el espacio de estadoControl AvanzadoModelado e identificación de sistemas
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REGULACIÓN AUTOMÁTICA
Bloques de contenidosTitulación - Asignatura
A B C D E F G H IAutómatas y sistemas de control 2º Op (6T+6Pr) ** * **Sistemas electrónicos de control 3º T (6T+4.5Pr) ** ** * * **ING. TÉCNICA DE TELEC. (Sist. Electrónicos) ** ** ** ** ** * **Autómatas y sistemas de control 2º Op (6T+6Pr) ** * **INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIÓN ** * **Automatización industrial 3º Op (3T+3Pr) ** * **INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL MECÁNICA ** * **
Modelado y análisis de sistemas continuos en representación externaEstabilidad y precisión en sistemas realimentadosDiseño de reguladores continuos
Modelado y análisis de sistemas discretos en representación externaModelado y análisis de sistemas en el espacio de estadoEstabilidad y precisión de sistemas realimentadosDiseño de reguladores discretosSistemas de control en el espacio de estados
Modelado y análisis de sistemas continuos en representación externaEstabilidad y precisión de sistemas continuos realimentadosDiseño de reguladores continuos
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
A. Morfología de robotsB. Análisis cinemáticoC. Análisis dinámicoD. Control de robotsE. Programación de robotsF. Sistemas de visión. Transformaciones G. Procesamiento de imágenesH. Visión 3DI. Otros sensores en robótica
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
A. Morfología de robotsA. ActuadoresB. TransmisionesC. Sensores internos y externosD. Estructura mecánica de un robotE. Aplicaciones de los robotsF. Instalación de un robot en un entorno de
fabricación
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
B. Análisis cinemáticoA. Sistemas de representación de posición y
orientaciónB. Matrices de transformación homogénea.
CuaterniosC. Problema cinemático directoD. Algoritmo de Denavit-HartenbergE. Cinemática inversaF. Matriz JacobianaG. Singularidades
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
C. Análisis dinámicoA. Modelo dinámico de un robot mediante la
formulación de Lagrange-EulerB. Modelo dinámico mediante la formulación de
Newton-EulerC. Modelo dinámico de los actuadoresD. Modelo dinámico en el espacio de estadoE. Dinámica directa. Método de Walker-Orin
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
D. Control de robotsA. Control cinemático de un robotB. Tipos de trayectoriasC. Interpolación de trayectoriasD. Control dinámico desacopladoE. Control acoplado
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
E. Programación de robotsA. Características de los lenguajes de
programaciónB. Entornos de programaciónC. Lenguaje RAPIDD. Lenguaje V+
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
F. Sistemas de Visión. TransformacionesA. Sistemas de adquisición de imágenesB. Modelo de cámaraC. Imagen digital. Muestreo-cuantificaciónD. Características de imágenes digitalesE. Operaciones en imágenes digitales
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
G. Procesamiento de imágenesA. Reducción de ruidoB. Realce de imágenesC. Detección de bordesD. Procesamientos morfológicosE. SegmentaciónF. DescripciónG. Reconocimiento de objetos
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ROBÓTICACONTENIDOS DOCENTES
H. Vision 3DA. Calibración de un sistema de adquisición de
imágenesB. Visión estereoscópicaC. Correspondencia entre imágenes
I. Otros sensores en robóticaA. Sensores de ultrasonidosB. Sensores de rangoC. Sensores de fuerza-par
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ROBÓTICABloques de contenidos
Titulación - AsignaturaA B C D E F G H I
Control de robots y sistemas sensoriales 4º Op (6T+6Pr) ** ** ** ** ** ** ** ** **
**INGENIERÍA INDUSTRIAL ** ** ** ** ** ** ** **Robótica y visión por computador * ** ** ** * *INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIÓN
* ** ** ** * *
Análisis dinámicoControl de robotsVisión 3D
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AUTOMATIZACIÓNCONTENIDOS DOCENTES
A. AUTOMATAS PROGRAMABLESB. SENSORES Y ACTUADORESC. ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALD. MICROCONTROLADORESE. REDES DE COMUNICACIÓN INDUSTRIALES
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AUTOMATIZACIÓNCONTENIDOS DOCENTES
A. AUTOMATAS PROGRAMABLESA. Arquitectura de los autómatas programablesB. Introducción al GrafcetC. Programación de autómatas programablesD. Programación del S7-200
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AUTOMATIZACIÓNCONTENIDOS DOCENTES
B. SENSORES Y ACTUADORESA. Sensores todo/nada activos (magnéticos,
fotocélulas, capacitivos, encoders, etc.)B. Sensores proporcionales (ultrasonidos,
fuerza, temperatura, etc.)C. Actuadores eléctricosD. Actuadores neumáticos
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AUTOMATIZACIÓNCONTENIDOS DOCENTES
C. ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALA. Toma de medidas en sistemas físicosB. AmplificaciónC. NormalizaciónD. FiltradoE. Sistemas de adquisición de datos
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AUTOMATIZACIÓNCONTENIDOS DOCENTES
D. MicrocontroladoresA. Fundamentos de los microcontroladoresB. Microcontroladores tipo Von-NewmanC. Microcontroladores MC68HC11D. Microcontroladores Harvard: familia PIC
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AUTOMATIZACIÓNCONTENIDOS DOCENTES
E. Redes de comunicación industrialesA. Redes de comunicaciónB. Programación avanzada en PLC’sC. Redes industriales (EIB, AS-i, Ethernet
Industrial)D. PROFIBUSE. SCADA’s
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Acon
dicion
amien
to se
ñal
AUTOMATIZACIÓN
Micro
contr
olado
res
Rede
s ind
ustria
les
Autom
atas
Sens
ores
BloquesTitulación- Asignatura
A B C D EAutomatas y sistemas de control 3º Ob (6T+6Pr) **
**
**
Sistemas electrónicos y automáticos 4º T (6T+4.5Pr) ** **Sistemas informáticos industriales 5º Op (4.5T+4.5Pr) **INGENIERÍA INDUSTRIAL ** ** ** **Automatas y sistemas de control 3º Op (6T+6Pr) *Comunicaciones industriales 5º Op. (3T+3Pr) **INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIÓN * **Automatas y sistemas de control 3º Op (6T+6Pr) *ING. TECNICAS DE TELECOMUNICACIÓN *Automatización Industrial 3º Op. (3T+3Pr) **Instrumentación Industrial 3º Op. (3T+3Pr) *ING. TÉCNICO INDUSTRIAL MECÁNICA ** *