Control e Instrumentación

Objetivos de la materia:
 
Programa del curso:
Parte 1, Introducción.
  1. Conceptos y terminología básicos:
    Diagramas de bloques y funciones de transferencia. Control en lazo abierto y en lazo cerrado (realimentación). Diagramas de sistemas de control. Sistemas lineales y no lineales. Beneficios del control automático. Cambios en la carga.
    Amortiguación e inestabilidad. Objetivos de los sistemas de control. Criterios de buen control.

  2. Tipos de control:
    Control analógico y digital. Sistemas reguladores. Control de procesos.
    Servomecanismos. Control secuencial. Control numérico. Robótica. Evolución de los sistemas de control. Ejemplos de sistemas de control.

  3. Modelado de sistemas físicos:
    Sistemas mecánicos, eléctrico, hidráulicos, y neumáticos.

  4. Transformada de Laplace y funciones de transferencia:
    Relaciones de entrada- salida. Transformada de Laplace. Propiedades de la transformada de Laplace. Transformada inversa de Laplace. Resolución de ecuaciones diferenciales. Función de transferencia. Respuestas en frecuencia; diagramas de Bode.

Parte 2, Censores y medidas.

  1. Características de los instrumentos de medida.
    Nociones de estadística. Características operativas. Características estadísticas y dinámicas.

  2. Acondicionamiento de señales.
    Técnicas de acondicionamiento de señales. Muestreo y conversión.

  3. Sensores.
    Sensores para la estimación de distintas magnitudes físicas, (posición, velocidad, aceleración, fuerza, temperatura, flujo, presión, nivel).

Parte 3, Actuadores.

  1. Motores eléctricos.
    Conceptos básicos. Motores AC. Motores DC. Motores paso a paso.

  2. Actuadores genéricos.
    Llaves mecánicas y eléctricas. Válvulas de control.

Parte 4, Control.

  1. Control de procesos discretos.
    Control secuencial accionado por tiempo. Control secuencial accionado por eventos. Controladores programables.

  2. Control de procesos continuos.
    Modos de control. Nociones de control avanzado.

Parte 5, Análisis y diseño.

  1. Características de procesos.
    Proceso integral. Procesos de primer y segundo orden. Procesos con tiempo muerto.

  2. Métodos de análisis.
    Diagramas de Bode de lazo abierto y lazo cerrado. Estabilidad. Margen de fase y margen de ganancia.

  3. Sintonización de controladores.
    Criterios para la sintonía de controladores del tipo PID.