Pontificia Universidad Católica Argentina “SANTA MARÍA DE LOS BUENOS AIRES” Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingeniería PROGRAMA DE LABORATORIO DE CONTROL AUTOMÁTICO 517 2008 Profesor: MSc. Ing. Ricardo Vecchio OBJETIVOS DE LA MATERIA: Lograr que los alumnos dominen las técnicas discretas de control digital. Lograr que el alumno pueda implementar con microprocesadores controladores PID discretos y probarlos con plantas reales. Lograr que el alumno maneje la herramienta MATLAB y el tool específico de control perfectamente y que compare las simulaciones con los ejemplos reales implementados. Lograr que el alumno analice y comprenda técnicas de control alternativas no lineales. Aprender a utilizar el LABVIEW para simular problemas reales. BOLILLA 1.- Introducción: Interconexión de sistemas de tiempo continuo y de tiempo discreto. Conversión digital-analógica y analógica-digital. Consideraciones sobre el período de muestreo. Frecuencia de traslapamiento, frecuencia de Nyquist y frecuencia de alias. Retenedor de orden cero, retenedor de primer orden. BOLILLA 2. Transformada Z: Definición de transformada Z. Relación entre la transformada de Laplace y la transformada Z. Relación entre el plano s y el plano z. BOLILLA 3. Funciones de transferencia, diagramas de bloques y gráficas de flujo de señal: introducción, función de transferencia de pulsos del retenedor de orden cero y relación entre G(s) y G(z). Sistemas de lazo cerrado, ecuación característica. Causalidad y realizabilidad física. Simulaciones con el MATLAB / LABVIEW. BOLILLA 4. Técnicas con variables de estado: introducción, ecuaciones de estado de sistemas digitales. Diagramas de estado. BOLILLA 5. Controlabilidad, observabilidad y estabilidad: introducción, definiciones de Controlabilidad. Comparación entre Controlabilidad, observabilidad y el período de muestreo en un sistema de datos discreto. Pruebas de estabilidad de sistemas discretos. BOLILLA 6. Análisis en el dominio del tiempo y en dominio z: introducción, comparación entre las respuestas en el tiempo de sistemas de datos continuos y sistemas de datos discretos. BOLILLA 7. Diseño de sistemas de control discretos: Introducción, diseño con la transformación bilineal. Análisis de sistemas utilizando el MATLAB / LABVIEW Pontificia Universidad Católica Argentina “SANTA MARÍA DE LOS BUENOS AIRES” Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingeniería BOLILLA 8. Ejemplos de sistemas de control discretos reales con microcontrolador: Mediciones y comparación contra las simulaciones. Análisis de notas de aplicación de sistemas de control típicos. BOLILLA 9. Control Fuzzy Logic: Fundamentos teóricos. Uso del tool de MATLAB. Análisis de aplicaciones. PRACTICAS DE LABORATORIO: P1: Relevar la transferencia de una planta determinad experimentalmente. P2: Diseño de un PID discreto con microprocesador, implementación y pruebas del mismo en el laboratorio, comparando los resultados con lo simulado en el MATLAB / LABVIEW. METODO DE EVALUACION: Dos Parciales, un único recuperatorio. Presentación de la carpeta de Problemas (70% de los problemas completos). Examen Final. Realización de un trabajo especial que consiste en diseñar un PID discreto e implementarlo. BIBLIOGRAFÍA: SISTEMAS DE CONTROL DIGITAL. Benjamín C. KUO. ISBN 968-26-1292-6 SISTEMAS DE CONTROL EN TIEMPO DISCRETO. Katsuhiko Ogata. ISBN 0-13-034281-5 AUTOMATIC CONTROL OF AIRCRAFT and MISSILES. JOHN H. BLAKLOCK ISBN 0-471-50651-6 Pontificia Universidad Católica Argentina “SANTA MARÍA DE LOS BUENOS AIRES” Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingeniería OPTIMAL CONTROL THEORY. An Introduction. DONALD E. KIRK. ISBN 0-486-43484-2 INTELLIGENT CONTROL FUZZI LOGIC APPLICATIONS CLARENCE W. de SILVA ISBN 0-8493-7982-2