Descargar - Universidad de Pamplona
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MAESTRIA EN CONTROLES INDISTRIALES. PERSONAL DOCENTE: 1. ING. Ph.D ALDO PARDO GARCÍA. 2. ING. Ph.D EDMARY ALTAMIRANDA 3. ING. Ph.D FAUSTINO MUNOZ MONER 4. ING Ph.D ROCCO TARANTINO 5. ING Ph.D ELIEZER COLINA MORLES 6. ING. Ph.D EDGAR CHACÓN 7. ING Ph.D JESÚS RODRIGUEZ 8. ING Ph.D. DIEGO JUGO 9. LIC. PhD JOSE ANGEL CHACON 10. LIC. Ph.D. JORGE ENRRIQUE RUEDA 11. ING. MSC. ANTONIO GAN ACOSTA. 12. ING. MSC. EDUARDO PAVÓN. 13. ING. MSC. HUGO FERNANDO CASTRO 14. LIC. MSC. RAÚL GUTIÉRREZ DE PIÑEREZ REYES 15. LIC. MSC. LUZ MARINA SANTOS JAIMES 16. LIC. MSC. CARLOS ARTURO PARRA ORTEGA 17. ING. MSC. JORGE LUIS DÌAZ RODRÌGUEZ TÍTULO DE PREGRADO 1 2 3 4 5 6. 7. 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 INGENIERO ELÉCTRICO (PERFIL ELECTRÓNICO) INGENIERO DE SISTEMAS (PERFIL DE CONTROL DE PROCESOS) INGENIERO METALURGICO INGENIERO ELECTRÓNICO (CONTROL DE PROCESOS) INGENIERO DE SISTEMAS (PERFIL DE CONTROL DE PROCESOS) INGENIERO DE SISTEMAS (PERFIL DE CONTROL DE PROCESOS) INGENIERO ELECTRÓNICO INGENIERO ELECTRICISTA LICENCIADO EN FÍSICA LICENCIADO EN FÍSICA INGENIERO ELÉCTRICO (PERFIL ELECTRÓNICO) INGENIERO ELECTRÓNICO. INGENIERO INDUSTRIAL LICENCIADO EN MATEMÁTICASCOMPUTACIÓN. INGENIERO DE SISTEMAS. LICENCIADO EN MATEMÁTICASCOMPUTACIÓN. INGENIERO ELECTRICISTA TÍTULOS DE POSTGRADO MAESTRÍA EN CIENCIAS TÉCNICAS. COORDINADOR COMITÉ ACADÉMICO COMITÉ ACADEMICO COMITÉ ACADÉMICO COMITÉ ACADEMICO COMITÉ ACADEMICO COMITÉ ACADÉMICO COMITÉ ACADEMICO COMITÉ ACADEMICO COMITÉ ACADÉMICO COMITÉ ACADEMICO DOCTOR EN CONTROL ELECTRÓNICO. INGENIERÍA DE CONTROL CIENCIAS APLICADAS (CONTROL INTELIGENTE) CIENCIAS TÉCNICAS. CONTROL AUTOMATICO. INGENIERÍA DE CONTROL CIENCIAS APLICADAS (DETECCIÓN Y DIAGNÓSTICO DE FALLAS) INGENIERÍA DE SISTEMAS (SISTEMAS DE CONTROL) FILOSOFÍA (CONTROL INTELIGENTE) AUTOMÁTICA INGENIERÍA (AUTOMÁTICA) CIENCIAS APLICADAS ELECTRÓNICA CIENCIAS TÉCNICAS. CIENCIAS TÉCNICAS. CIENCIAS PEDAGÓGICAS. CIENCIAS TÉCNICAS. CIENCIAS TÉCNICAS. CIENCIAS TÉCNICAS. CIENCIAS TÉCNICAS. CIENCIAS TÉCNICAS. AUTOMÀTICA INGENIERÍA (TRATAMIENTO DE LA INFORMACIÓN) FISICA PLAN DE ESTUDIOS SEMESTRE I CODIGO Matemática Aplicada Modelaje e Identificación Curso Electivo I Seminario Investigativo I SEMESTRE II MCI1001 MCI1002 MCIX1ZZ MCI1004 Componentes de Sistemas de Control Instrumentación Curso Electivo II Seminario Investigativo II SEMESTRE III MCI2001 MCI2002 MCIX1ZZ MCI2004 Control de Procesos Tópicos Especiales de Control Curso Electivo III Seminario Investigativo III SEMESTRE IV MCI3001 MCI3002 MCIX1ZZ MCI3004 Trabajo de Grado MCI4001 LOS CÓDIGOS QUE IDENTIFICAN A LOS CURSOS (MCIXYZZ) ENCIERRAN EL SIGUIENTE SIGNIFICADO: MCI: REPRESENTA MAESTRIA EN CONTROLES INDUSTRIALES X: TOMA VALORES DE 1, 2, 3 ó 4 PARA SIMBOLIZAR EL SEMESTRE EN LOS CURSOS OBLIGATORIOS Y LAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN EN LOS CURSOS ELECTIVOS (1: CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL, 2: SISTEMAS MECATRÓNICOS. Y 3: DOCENCIA UNIVERSITARIA). Y: IDENTIFICA EL TIPO DE CURSO: 0 PARA OBLIGATORIOS, 1 PARA ELECTIVOS ZZ: IDENTIFICA UN CONTADOR DEL NÚMERO DE CURSOS (OBLIGATORIOS Y ELECTIVOS) Y SEMINARIOS. MCI1101 MCI2101 MCI3101 CURSOS ELECTIVOS CODIGOS MCI1101 MCI1102 MCI1103 MCI1104 MCI1105 MCI1106 MCI1107 MCI1108 MCI1109 MCI1110 MCI1111 MCI1112 MCI1113 MCI1114 MCI1115 MCI1116 MCI1117 MCI2101 MCI2102 MCI2103 MCI2105 MCI2106 MCI2107 MCI3101 MCI3102 MCI3103 CURSOS Automatización Industrial Sistemas no lineales Optimización Dinámica Informática Industrial Detección y Diagnóstico de Fallas Control Inteligente Sistemas Distribuidos Control Robusto Control Multivariable Mediciones Electrónicas Convertidores de frecuencia (Teórico). Convertidores de frecuencia (Práctico). Control directo del par (DTC). Ahorro energético Comunicación por Fibra Óptica Procesamiento Digital de Señales Comunicación de Datos Robótica Programación y Control de Robots Electrónica de Potencia Electroneumática Avanzada Control de sistemas flexibles de manufactura Control Numérico Computarizado Fundamentos de Pedagogía Didáctica de la Educación Superior Sistemas Tutoriales Inteligentes CURSOS OBLIGATORIOS MATEMÁTICA APLICADA CODIGO: MCI1001 PRELACIÓN: Objetivos: - El objetivo fundamenta de este de curso es recapitular y refrescar algunos conceptos y técnicas matemáticas de uso frecuente en el estudio de los sistemas dinámicos tanto lineales, tanto en el dominio del tiempo como en el dominio de la frecuencia. - Introducir al estudio de los problemas fundamentales de la Teoría de Control: Estabilidad, controlabilidad, observabilidad, realización, en el contexto de los sistemas dinámicos diferenciales, determinísticos de dimensión finita. Se hace énfasis en la teoría de los sistemas dinámicos variantes en el tiempo. CONTENIDO: Tema 1: Álgebra lineal. Espacios y subespacios vectoriales, Dependencia e independencia lineal Bases, coordenadas y dimensión de un espacio vectorial. Matrices. Transformaciones lineales y su representación matricial. Matrices semejantes. Cambios de bases y coordenadas. Autovalores, Autovectores y Autoespacios. Formas canónicas de Jordan. Productos escalares. Espacios Euclídeos. Ortogonalidad y Bases Ortogonales. Ortonormalización y Bases Ortonormales. Método de Ortogonalización de Gramm-Schmidt. Tema 2: Ecuaciones diferenciales ordinarias (EDO). Las EDO como modelo natural de múltiples procesos físicos. EDO lineales y no lineales. Ejemplos. Orden de una EDO. Representación de primer orden de una EDO. Linealización Jacobiana de sistemas no lineales. Existencia y unicidad de las soluciones de las ecuaciones diferenciales ordinarias lineales (EDOL). Cálculo de la solución general de la EDOL x& (t) = Ax(t) + Bu(t), x(0) = x0 Cálculo de las soluciones por diagonalización. Dependencia continua de las soluciones respecto a los parámetros y las condiciones iniciales. Diagramas de fase de EDOL de primer y segundo orden Tema 3: Transformadas directa e inversa de Laplace. Propiedades de la transformada de la Laplace. Calculo de antitransformadas Laplace. Cálculo de soluciones de EDOL utilizando la transformada de Laplace. Descripción entrada-salida de sistemas descritos por EDOL. La función de transferencia. Diagramas de Bode de sistemas descritos por EDOL. Tema 4 : Sistemas lineales variantes en el tiempo. Extensiones de los teoremas fundamentales Bibliografía: [1]. Beitrami, E., Mathematics for Dynamic Modeling, Academic Press, San Diego, 1987. [2] Brockett, R. W., Finite Dimensional Linear Systems. John Wiley and Sons. New York, 1970 [3] Hirsch, M. and Smale, S., Differential Equations. Dynamical Systems, and Linear Algebra, Academic Press, New York, 1974. [4] Kailath, T., Linear Systems, Prentice-Hall. Englewood Cliffs. New Jersey. 1980. [5] Lang, Serge, Linear Algebra, Third Edition, Springer-Verlag, New York, 1987. [6] Rodríguez-Millán, J., Sistemas Dinámicos Lineales Finitodimensionales. Cuadernos de Control, Postgrado en Ingeniería de Control y Automatización, Facultad de Ingeniería; LA, Mérida, 1995 MODELAJE E IDENTIFICACIÓN DE SISTEMAS CODIGO: MCI1002 PRELACIÓN: Objetivos: Proporcionar las bases teóricas y las herramientas para la obtención de modelos matemáticos de procesos industriales. CONTENIDO: Tema 1: Modelado de Sistemas Dinámicos: Modelos Lineales y no lineales. Modelos a parámetros concentrados y a parámetros distribuidos. Modelos de representación interna y de representación externa. Modelos continuos y modelos discretos. Linealización. Tema 2: Modelado de Sistemas Electromecánicos: Leyes de los circuitos eléctricos y mecánicos. Energía almacenada. Transformación de energía. Modelado de algunas máquinas eléctricas. Tema 3: Modelado de Sistemas Térmicos y Químicos: Mecanismos de transferencia de calor. Leyes de cambio de estado. Cinética de una reacción química. Modelado de un evaporador, de una caldera. Tema 4: Modelado de Sistemas Hidráulicos y Neumáticos: Reconocimiento de mecánica de fluidos. Pérdidas de cargas en las tuberías. Fuerza hidráulicas. Modelado de un servomecanismo hidráulico. Tema 5: Identificación de Procesos Industriales: Definición de la identificación. Clasificación de los métodos de identificación. Las señales de entradas. Los métodos de ajuste de los parámetros. Los criterios de equivalencia. Validación de un modelo obtenido por identificación. Tema 6: Métodos Basados en la Respuesta Transitoria: Método de Strejc. Extensión de Método de Strejc. De los momentos. Extensión del método de los momentos. Método de las funciones de Laguerre. Tema 7: Los métodos Estadísticos de Identificación: Método de los mínimos cuadrados. Método de los mínimos cuadrados generalizados. Métodos recursivos de identificación. Tema 8: Consideraciones prácticas sobre la utilización de los diferentes métodos de identificación. Bibliografía: [1] Luyben, W.L. “Process Modelling, Simulation and Control in Chemical Engineering.” Mc Graw Hill. 1973 [2] Shearer, J.L., Kulakowski B. “Dynamic modelling and Control of Engineering Systems.” Maxwell McMillan. 1990. [3] Eykhoff L. “Systems Identification.” John Wiley 1974. [4] Ljung L. “Systems Identification. Theory for the user.” Prentice Hall 1988. [5] Dulhoste J.F. “Comparación de métodos de Identificación basados en la respuesta impulsiva y el escalón.” Facultad de Ingeniería. ULA. 1995. COMPONENTES DE SISTEMAS DE CONTROL CODIGO: MCI2001 PRELACIÓN: Objetivos: Estudiar en detalle los componentes básicos de sistemas de control realimentados, comúnmente utilizados en el control de procesos industriales. CONTENIDO: Tema 1: Clasificación de los elementos de los sistemas de control automático industrial Tema 2: Componentes Eléctricos y Electrónicos: Accionadores eléctricos y electrónicos Relés y Solenoides, Electrónica de Potencia, Motores de Corriente Continua, Motores de Corriente Alterna, Motores de paso, Controladores Electrónicos Industriales Tema 3:.Componentes Neumáticos e Hidráulicos: Accionadores neumáticos e hidráulicos, Clasificación, Principio de funcionamiento .Aplicaciones, Controladores Neumáticos Industriales Tema 4: Válvulas de Control: Tipos de válvulas, Dimensionamiento, Selección de válvulas. Bibliografía: [1]. Dideleux, Daniel, Technique de la Regulation Industrielle, Editor Eyrolles, 1981 [2]. Pelegrín, M., Gille, J. Decombre, D.Les Organes del Systemes Asservis, Dunod, París. [3]. Barends, T.K., Elementos y Esquemas de la Neuma –Automática, Editorial MIR Moscú. [4]. Manuales de fabricantes de componentes: Honeywell, Foxboro, Festo, Leads, Nothrup, Bailey Instruments etc. INSTRUMENTACION CODIGO: MCI2002 PRELACIÓN: Objetivos: Describir y Seleccionar el Transductor mas apropiada para la medición de las variables presión, nivel, flujo y temperatura. Utilizar las Normas ISA relacionadas con los tópicos tratadas en el curso de Transductores. Identificar y elegir los diferentes componentes básicos de Sistemas de Control retroalimentados comúnmente utilizados en el control de procesos industriales. Controlar las variables más comunes en un procese industrial. Identificar las partes y componentes de un proceso y analizar su funcionamiento. Instrumentar Sistemas de Control. Diseñar circuitos intrínsecamente seguros. CONTENIDO: Terna 1: Generalidades: Transductores: Definición, aplicaciones, características, medelo de función de transferencia, selección. Sistemas de Instrumentación: Analógico y digital. Sistemas Internacional de unidades (S.I). Ciases de instrumentos. ISA-S5 1: Instrumentation Symbols and ldentfication. ISA-S5:1.1: Process Instrumentation Terminoicgy. Tema 2: Transductores más utilizados en la medición de presión: Introducción. Concepto de Presión. Tipos de Presión. Unidades. Métodos de Medición de Presión. Elementos de Miembros Elástico: Tubo de Bourdon, diafragma, fuelle. Protección contra desplazamiento: Capacitivo, LVDT, piezoeléctrico, potenciométrico; strain gage. Principio de Funcionamiento: análisis circuital, características, ventajas, desventajas. Selección. Introducción. Tema 3: Transductores más utilizados en la medición de nivel: Indicadores Visuales. Instrumentos de Flotador. Desplazamiento. Presión Hidrostática. Presión Diferencial: Elevación y supresión de cero. Capacitivo. Ultrasonido. Selección. Tema 4: Transductores más utilizados en la medición de fluio: Introducción. Fluidos Ideales- compresibles e incompresibles. Fluidos reales: Número de Reynolds. Tipos de Medidores de Flujo. Presión Diferencial: Placa orificio, venturi, rotámetro. Desplazamiento positivo. Velocidad: Turbina, vortex, electromagnético. Selección. Placas de Orificio: dimensiones, tipos, tomas de presión diferencial. Tema 5: Transductores más utilizados en la medición de temperatura: Introducción. Termómetros: tipos, principio de funcionamiento, ventajas; desventajas. Termómetros de: resistencia (RTD), bimetálico. Termistores. Pirómetros. Termopares: leyes termoeléctricas, tipos compensación de la unión de referencia, uso de tablas. Potenciómetro: principio de funcionamiento, usos. Selección de Termómetros. Tema 6: Transmisores: Transmisores Neumáticas: equilibrio de movimientos, equilibrio de fuerzas. Transmisores electrónicos voltaje, corriente, posición, frecuencia, pulsos. Selección de transmisores. Transmisores Inteligentes. Tema 7: Elementos finales de control: Válvulas de Control: partes, tipo de acción, tipo de falla, selección, curvas características de operación, calculo de Cv, determinación del tamaño de la válvula. Otros Elementos Finales de Control. Tema 8: Controladores: Lazo de Control. Parámetros de un Controlador. Modos de Control: dos posiciones, proporcional (P). integral (I), derivativo (D), PI, PD, PID. Selección de controladores. Terna 9: Sistemas de Instrumentación industrial: Ejemplos de Sistemas de Control de: presión, nivel, flujo y temperatura. Instrumentación de los Ejemplos presentados. Fases y Documentos de un Proyecto de Instrumentación. Tema 10: Seguridad Intrínseca: Introducción, Clasificación de área. Métodos de Prevención de Explosión. Circuitos Intrínsecamente Seguros. Certificación. Barreras Zener Aplicaciones. Bibliografía: [1]. CÁRDENAS S., Oscar O. Instrumentación Industrial. Mérida, ULA, 1991. [2]. CONSEDINE, Douglas M. Process lnstruments and Controls Handbook 3a. de N.Y. McGrawHill, lnc. 1985. [3]. CREUS Antonio. Instrumentación Industrial. Barcelona: Marcombo. 1979. [4]. ESILVA Clarence W. Control Sensors and Actuators. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall, 1989. [5]. ECKMAN, Donald P. Industrial Instruementation. N.Y., John Wiley and Sons, Inc. Elcon instruments. lnc. lntroduction to Intrinsic Safety 4th printing. Iowa: Fisher Controls International, lnc. 1992. [6]. Fisher Controls. Control Valve Handbook. 2nd. De. 4th printing lowa Fisher Controls international, lnc. 1977. [7]. INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA. Standards and Recommended Practices for Instrumentation and Control. Reference Guides for Measurement and Control de. 11 th. Volumen one, two, three. U.S.A.: Instrument Society of America. 1991. [8]. Manuales de diferentes fabricantes de Instrumentos: OMEGA, FISHER CONTROL DE PROCESOS CODIGO: MCI3001 PRELACIÓN: Objetivos: Dado que los más novedosos controladores industriales se basan en microprocesadores, el presente curso trata de la adaptación y/o extensión de las técnicas de diseño de control analógico a los sistemas de control digital haciendo énfasis en los sistemas de control de datos muestreados. Los sistemas de control de datos muestreados consisten en plantas continuas a controlar de controladores digitales para controlarlas y de transformaciones continuas a discretas y discretas a continuas como herramienta de análisis y síntesis. CONTENIDO: Tema 1: Introducción: El problema general de control de computadoras. transformada Z. La Tema 2: Sistemas de datos muestreados. Muestreo y retención. Discretización de sistemas analógicos. Selección de la frecuencia de muestreo. Efectos de la cuantización. Tema 3: Análisis y diseño de sistemas de control. Estabilidad de los sistemas a tiempo discreto. Controlabilidad y observabilidad. Diseño de controladores a tiempo continuo y su discretizaciones. Diseño de controladores en tiempo discreto. Tema 4: Sistemas Multivariables, Desacoplamiento, Regulador Multivariable (Control Óptimo), Sistemas con Retardo, Control Adaptativo (Varianza Mínima), Control Predictivo y Control por Restricciones. Tema 5: Perspectivas y evolución del control automático en la industria, Control Centralizado, jerárquico y Distribuido. Bibliografía: [1] T. Cheng y B. Francis. “Optimal Sampled-Data Control Systems“. Springer- Verlag. 1995. [2] G. Franklin, J. Powell y N. Workman. “Digital Control of Dinamic Systems”. Addison Wesley Publishing Company. 1990. [3] K. Astrom y B. Wittenmark. “Computer Controlled Systems”. Prentice-Hall. 1989. [4] P. Kats. “Digital Control Using Microprocessors”. Prentice-Hall. 1984. [5] Isermman. “Digital Control Systems”. McGraw Hill. 1990. [6] R.B Newell and P.L. Lee, “Applied Process Control”,Prentice Hall, Engleewood Cliffs, 1989, N.Y. TOPICOS ESPECIALES DE CONTROL CODIGO: MCI3002 PRELACIÓN: Objetivos: En este curso se pretende introducir al estudiante en el estudio de técnicas y metodologías de punta vinculadas al análisis, diseño e implantación de sistemas automáticos de control, así como en los aspectos tecnológicos mas avanzados de la automatización de procesos complejos. El curso esta orientado a la presentación de nuevos enfoques y tendencias con el objeto de presentar al estudiante los avances mas recientes en el campo de la automatización y el control de procesos, mediante el estudio de casos y ejemplos. CONTENIDO: Tema 1: Introducción a los Sistemas no Lineales, Linealización Aproximada, Linealización Extendida y Linealización Exacta, Diseño de controladores y observadores no lineales. Tema 2: Técnicas avanzadas de control: regimenes deslizantes de primer y segundo orden. Robustez. Eliminación y atenuación de “Chattering”. Diseño de controladores con actuadotes saturados. Condiciones para la estabilización de sistemas con restricciones en el control. Tema 3: Avances en el control de sistemas no lineales. Pasividad y pasivización. Inyección de amortiguamiento y moldeo de energía. Sistemas Hamiltonianos Backstepping. Forwarding. Platitud. Formas canónicas y estabilización. Diseño de controladores no lineales basados en funciones de Lyapunov. Tema 4: Control de sistemas con incertidumbre. Incertidumbre paramétrica y no paramétrica. Diseño de controladores adaptativos. Control robusto. Técnicas de H∞, LMI, Loop-Shaping. Condiciones de robustez. Tema 5: Avances en automatización de procesos. Tecnología informática y desarrollo en control a tiempo real. Tecnología en redes de control y sistemas SCADA. Nuevos enfoques de integración de sistemas complejos. Bibliografia: [1] A. Isidori, “Nonlinear Control Systems”, Springer-Verlag, 1995. [2] J.J. Slotine y J. Li, “Applied Nonlinear Control” Prentice-Hall. 1991 [3] M. Vidyasagar, “Nonlinear Systems Analysis”, Prentice-Hall, 1993. [4] S. Sastry, “Nonlinear Systems: Analysis Stability and Control”, Springer-Verlag. 1999. CURSOS ELECTIVOS AUTOMATIZACIÒN INDUSTRIAL CODIGO: MCI1101 PRELACION: Objetivos: Introducir al estudiante en el reconocimiento de los procesos que requieren la aplicación de los métodos discretos a través de la utilización de los sistemas dinámicos de eventos discretos. CONTENIDO: Tema 1: Descripción lingüística de un proceso discreto. El sistema dinámico general, autómatas. Tema 2: La realización de una función de entrada y salida. controlabilidad. La equivalencia de Nerode. Accesibilidad, Tema 3: Redes de Petri. Transiciones de una red. Sistemas dinámicos de eventos discretos asociados a una red Petri. Tema 4: Optimización de sistemas dinámicos de eventos discretos. optimalidad. Sistemas inteligentes. Supervisores inteligentes. Criterios de Tema 5: Procesos híbridos. Acoplamiento de los sistemas continuos y discretos. Tema 6: Jerarquización de los sistemas híbridos. Los sistemas de eventos vectoriales. Niveles de jerarquía híbrida. Aplicaciones en la integración de un complejo industrial. Bibliografía: [1] Ramadge, P. J., “Supervisory Control of Discrete Event Systems: a survey and some new results”. Lect. Notes Control & Inf. Sci. Springer – Verlag 1988. [2] Reising, W. “Petri Nets: An introduction”. EATCS Monoghaphs on theorical computer science. Springer Verlag. 1985. [3] Manna, Z. Y Pneuli A. “The temporal logia of reactive and concurrent systems”. Springer Verlag. 1991. [4] Kevin Passino and Kevin Burgess, “Stability Analysis of Discrete Event System”. John Wiley. 1998. OPTIMIZACIÓN DINAMICA CODIGO: MCI1103 PRELACIÓN: MCI1101 Objetivos: En este curso se hace énfasis en la teoría de control óptimo desde un punto de vista matemático general con aplicación general al control de sistemas descritos por sistemas de ecuaciones diferenciales ordinarias y por sistemas de ecuaciones en diferencia. Se trata el problema de control óptimo y de estimación optimo para sistemas lineales variantes e invariantes en el tiempo (Teoría de Control Optimo en el Espacio de Hardy). El curso muestra aplicaciones concretas de la teoría de control óptimo al control de procesos físicos. CONTENIDO: Tema 1: Calculo de variaciones: Problemas clásicos. Tema 2: Principio de máximo de Pontryaguin: Control en tiempo óptimo. Enunciado del principio en el caso general. El regulador lineal cuadrático. Control de energía mínima. Tema 3: Programa dinámica: principio de optimalidad. Regulador lineal y otros. Tema 4: Filtro de Kalman: estimación óptima. Filtro espedido. Tema 5: Optimización en espacio H∞ Bibliografía: [1] Lewis F., “Optimal Control”. Wiley – Interscience. 1986. [2] Anderson B. Y Moore J., “Optimal Control Linear Quadratic Methods” PrenticeHall. 1989. [3] Pontryaguin et al. “Mathematical Theory of Optimal Proceses” John Wiley & Sons. New York. 1962. [4] Bellman R., “Dynamic Programming”. Princeton University Press. New Jersey. 1952. [5] Kwakernaak H. Y Sivan R., “Linear Optimal Control System”. Wiley – Interscience. New York. 1972. INFORMATICA INDUSTRIAL CODIGO: MCI1104 PRELACIÓN: Objetivos: Suministrar al estudiante los elementos necesarios para el desarrollo de aplicaciones en tiempo real de sistemas de control y automatización de procesos. CONTENIDO: Tema 1: Sistemas operativos en tiempo real. Características. Tema 2: Sistemas programados que terminan. permanecen. Sistemas reactivos. Sistemas programados que Tema 3: Metodología para aplicaciones distribuidas. Sistemas orientados a objetos. Modelo basado en datos. Modelo basado en comportamiento. Tema 4: Bases de datos en tiempo real. Criterios de selección e implantación. Bibliografía: [1] Sylvia Godsmith. Real Time Systems Development. Prentice-Hall. 1993 [2] Laplante. Real-Time Systems. IEEE Press 1995 [3] Revista: Computers in Industry. DIAGNÓSTICO Y DETECCIÓN DE FALLAS CÓDIGO: MCI1105 PRELACIÓN: Objetivos: El objetivo general de este curso es el de introducir y analizar un conjunto de enfoques metodológicos y técnicas específicas para la detección y el diagnóstico de situaciones anormales, que pueden ocurrir debido a desviaciones de sensores, fallas en equipos e instrumentos o a cambios en parámetros del proceso, cuya manifestaciones pueden tener un significativo impacto económico y de seguridad en la operación de un complejo productivo. CONTENIDO Tema 1: Introducción general al problema de la detección y diagnóstico de fallas. Aspectos metodológicos. Enfoques basados en la generación de residuales. Enfoques que no requieren la generación de residuales. Consideraciones tecnológicas sobre la detección y el diagnóstico de fallas. Criterios de ingeniería: códigos, estándares y prácticas. Tema 2: Enfoques que no requieren la generación de residuales. Análisis espectral: fundamentación, formulación matemática, algoritmos, ejemplos de aplicación. Método probabilístico: Fundamentación Matemática. Distribuciones de probabilidad. Algoritmos para detección: Ejemplos de aplicaciones. Método gráfico de control estadístico: Representación gráfica de situaciones anormales. Algoritmización. Ejemplos de aplicaciones. Tema 3: Enfoque basados en la generación de residuales: Generación de residuales: Método de las relaciones de paridad. Método del residual físico. Método del residual analítico. Método de los filtros de detección de fallas. Ejemplos de aplicaciones. Algoritmización. Infraestructura de implantación. Tema 4: Enfoques emergentes en la detección y diagnóstico de fallas. Método de las Redes Neuronales. Métodos Lógicos Difusos. Método de los Sistemas Expertos. Ejemplos de aplicaciones. Tema 5: Técnicas de detección y diagnóstico de fallas. Monitoreo dinámico. Análisis de vibraciones de banda ancha. Análisis de vibraciones de banda octava. Monitoreo de impulso de choques. Emisión acústica. Análisis por medio espectrométrico. Monitores químico. Monitoreo de efecto físico. Monitoreo de corrosión. Tema 6: Metodología de implantación de sistemas de detección y diagnóstico de fallas. Procedimiento de implantación. Cálculo del riesgo en plantas. Cálculo de criticidad. Problemas recurrentes. Análisis de reingeniería. Análisis de costo/beneficio. Bibliografía: [1] Gertler Jenos J. “Fault detection and diagnosis in engineering systems” Marcel Dekker Inc, U.S.A., 1998. [2] Cheu Patton. “Robust model – based fault diagnosis for dynamic systems” Kluwer Academic Publishers, London, 1999. [3] Pouliezos Stavrakakis. “Real time fault monitoring of industrial processes” Kluwer Academic Publishers, London, 1994. [4] John S. Oakland. “Statistical process Control” [5] John Wiley & Sons, Inc, New York, 1986. [6] Fathi Zohreh, Fred Ramírez, José Korbicz. “Analytical and Knowledge – based redundancy for fault diagnosis in process plants” [7] Alche Journal, vol. 39, N° 1. U.S.A. [8] Duin; Jain Mao. “Statistical pattern recognition: A review“. [9] IEEE trans. On Pattern Analysis and Machine Intelligence, 22 (1), U.S.A. [10] ISA – S84.01.1996. “Applicable safety instrumented systems for the process industries”. [11] ISA Standerds and Practice Board, U.S.A., 1996. CONTROL INTELIGENTE CODIGO: MCI1106 PRELACIÓN: Objetivos: En este curso serán presentados y estudiados los fundamentos conceptuales y prácticos sobre el aprendizaje en los sistemas inteligentes de control; haciendo énfasis en la redes neuronales, diseño lógico difuso, algoritmos genéticos y las aplicaciones de estas metodologías en el control de procesos. CONTENIDO: Tema 1: Introducción General: las redes neuronales, la lógica difusa, los algoritmos genéticos y la computación blanda emergente. Tema 2: Las Redes Neuronales: Evolución histórica, configuraciones topológicas importantes, algoritmos de entrenamiento, redes multicapas de alimentación adelantada, el algoritmo de retropropagación, aplicaciones de control de procesos. Redes dinámica. Entrenamiento Hebbiano, topologías importantes, aplicaciones en control. Redes Auto-organizables, algoritmos de entrenamiento, topologías importantes, aplicaciones en control. Tema 3: El Diseño de Controladores Lógicos Difusos: Operaciones entre conjuntos difusos. El razonamiento lógico difuso de controladores del tipo Mandani, aplicaciones al control. Tema 4: Algoritmos Genéticos: Desarrollo histórico, estrategias de evolución, operadores genéticos, aplicaciones en problemas de optimización y control. Bibliografía: [1] Colina M., Eliézer “Cuaderno de control. Redes neuronales: perceptronicas, Dinámicas, auto-organizables”. Universidad de los Andes, Merida, 1994. [2] Haykin, S. “Neural Networks”. IEEE Press, Mac Millan College Publishing., USA. 1994. [3] Yager, R. Y Filev, D. “Essentials of Fuzzy Modelling and control”. John Wiley & sons USA. 1994 [4] Zurada, J., Marks, R., Robinson. “Computacional Intelligence: Imitating Life”. IEEE press, Piscataway. USA. 1994. SISTEMAS DISTRIBUIDOS CODIGO: MCI1107 PRELACIÓN: Objetivos: Lograr que el estudiante sea capaz de definir un sistema distribuido para el control de procesos especificando el Hardware, tipo de comunicación y topología de la red de control. CONTENIDO: Tema 1: Introducción a los sistemas distribuidos: aplicaciones, características, el sistema multicapas. Concepto de entidad-servicio. Puntos de acceso al servicio. Tema 2: Elementos de modelado de sistemas distribuidos: Maquinas de estado finito extendida, redes de petri, FDT técnicas formales de descripción, elementos de validación. Tema 3: el modelo de referencia ISO/OSI: Funciones de la capa de bajo nivel, funciones de la capa de alto nivel, descripción de cada una de las capas con: características, funciones, estándares de la industria. Bibliografía: [1] Bowen, B. “The Logical Designo f Multiple Microprocessor Systems”, PrenticeHall. New Jersey. 1982. [2] Brinch, H., Networks: A Multiprocessor Program. IEEE Trans. On Software Eng., Vol. SE-4. N°3. Mayo 1978. [3] Tennenbaum, “Computer Networks”. [4] Thomesse, J et al. “FIP: une proposition of standard of bus terrain” RGE, N° 11. Dec. 1978. [5] James Peterson, “Petri Net Theory and Modeling of Systems”. Prentice-Hall. 1981 [6] Revistas. ISA Transactions. Computers in Industry. CONTROL ROBUSTO CODIGO: MCI1108 PRELACION: OBJETIVOS: El presente curso trata de la teoría de control robusto y sus aplicaciones, como una técnica alternativa a la solución de los problemas y limitaciones de la teoría clásica y moderna de control en cuanto a incertidumbre, manejo de perturbaciones, saturación de actuadotes, etc. Específicamente, el curso pretende generar sólidos conocimientos en el análisis y síntesis de controladores para sistemas SISO y MIMO de cara a los criterios de estabilidad y desempeño robusto. CONTENIDO: Tema 1. Introducción. El problema general de control. El control realimentado. Estabilidad, desempeño y seguimiento asintótico. Tema 2. Normas de señales y sistemas. Normas para señales. Normas para sistemas. Tema 3. Incertidumbre y Robustez. Incertidumbre en la planta. Tipos de incertidumbres. Estabilidad nominal. Estabilidad robusta. Desempeño nominal. Desempeño robusto. Tema 4. “Loopshaping”. Sistemas MIMO. Estabilidad y desempeño robusto. Método de diseño. Tema 5. El Regulador Optimo Lineal. El LQR. El LQG. Propiedades de robustez. El LQG/LTR. Tema 6. Control Optimo en H2 y H∞ El regulador óptimo en H∞. El control óptimo en H2. El control óptimo en H∞. Diseño del control H2/ H∞ mezclado. Tema 7. El método de LMI. La teoría de desigualdad matricial lineal (LMI). Aplicaciones de LMI a problemas de costo garantizado. Diseño de controladores Bibliografía [1] Doyle, B. Francis and A. Tannenbaum. Feedback Control Theory. Maxwell MacMillan International editions, 1992. [2] Ricardo Sánchez Peña. Introducción a la Teoría de Control robusto. AADECA, 1992. [3] Zhou, J. C. Doyle, and K. Glover. Robust and Optimal Control. Prentice Hall, New Jersey, 1996. [4] Francis A Course in H∞ Control Theory. Springer-Verlag, 1987. [5] Idyasagar, M. Control System Synthesis: A Factorization Approach. MIT Press, 1985. [6] Chiang and M. Safonov. Robust Control Toolbox User’s Guide. The Mathworks Inc., 1992. [7] J. Balas, J. C. Doyle, K. Glover, A. Packard, and Roy Smith. µ-Analysis and Synthesis Toolbox, User’s Guide. [8] Dorato, C Abdallah and V. Cerone. Linera-Quadratic Control. An Introduction. Prentice Hall, 1995. CONVERTIDORES DE FRECUENCIA I (TEORÍA). CODIGO: MCI1109 PRELACIÓN: Objetivos: • • • • • Conocer los fundamentos de regulación de velocidad por el método de variación de la frecuencia primaria de alimentación. Conocer el principio de funcionamiento y las partes que integran los convertidores de frecuencia. Conocer los diferentes tipos y estrategias de avanzadas de control de los convertidores de frecuencia. Simular sistemas de accionamiento convertidor - motor - carga con diferentes estrategias de control. Analizar el comportamiento de los convertidores de frecuencia en diferentes regímenes de trabajo. CONTENIDO: Tema 1: Fundamentos del control de velocidad de motores eléctricos. Definición e importancia del accionamiento eléctrico. Partes integrantes de un accionamiento eléctrico. Ecuación fundamental del movimiento. Características mecánicas y regímenes estacionarios. Dinámica del accionamiento. Determinación del punto de operación motor - carga. Indicadores técnicos - económicos de los accionamientos eléctricos. Métodos de variación de velocidad en motores de corriente alterna. Ventajas de los convertidores de frecuencia. Tema 2: Mecanismos industriales típicos. Procesos industriales y regulación de velocidad. Diferentes tipos de cargas. Carga de par constante. Carga de par lineal. Carga de par cuadrático. Carga de potencia constante. Tema 3: Motores de Corriente Alterna. Estructura y principios generales de funcionamiento de los motores de corriente alterna. Conversión electromecánica de la energía. Relaciones principales de deslizamiento, velocidad y par. Pérdidas y eficiencia. Diagramas y circuitos equivalentes. Arranque y Frenado. Cambios de velocidad. Modelo matemático en estado estacionario y dinámico, a partir de la teoría unificada de las máquinas eléctricas. Dinámica en el control de velocidad. Utilización de las técnicas CAD para el análisis de los regímenes dinámicos de mayor interés. Simulación del motor carga con ayuda del Matlab ®. Tema 4: Convertidores de frecuencia. Clasificación de los convertidores de frecuencia. Principios de funcionamiento y partes componentes del convertidor de frecuencia. El rectificador. El circuito intermedio. El inversor. Técnicas de Modulación. Técnica de Modulación por Ancho de Pulso (PWM). Técnicas de regulación de corriente en inversores con modulación PWM (CRPWM). Simulación de técnicas PWM y CRPWM. Estrategias avanzadas de control. Convertidores de frecuencia con Control Escalar. Convertidores de frecuencia con Control Vectorial. Convertidores de frecuencia con Control Directo del Par (DTC). Técnicas de eliminación de sensores. Otros métodos avanzados de control con adaptación de parámetros. Simulación de conjunto convertidor - motor - carga con diferentes estrategias de control. Análisis el comportamiento de los convertidores de frecuencia en diferentes regímenes de trabajo. Bibliografía: [1].[2].[3].[4].[5].[6].[7].[8].[9].[10].[11].[12].[13].- Bergas, Joan; Sudrià, Antoni. “DTC: la tecnología más avanzada”. Automática e Instrumentación. España, No. 255, Junio 1995, pp. 83 - 84. Blaschke, F. “The Principle of Field Orientation as Applied to the New Transvektor Closed-Loop Control Systems for Rotating-Field Machines”, Siemens Review, Vol. XXXIX, No. 5, 1972, pp. 217-220. Briz, F. Control Vectorial del Motor de Inducción con Identificación y Adaptación a los Parámetros de la carga. Tesis doctoral, Universidad de Oviedo, 1995. Díaz Rodríguez, J. L. Control por campo orientado del motor de inducción con adaptación de parámetros por modelo de referencia. Tesis de Maestría, Santa Clara: Universidad Central de Las Villas, 2000. Field Orientation and High Performance Motion Control, WEMPEC, University of Wisconsin-Madison, Summary of Publications, Madison, 1981-1988. Kovacs, P.K. Transient phenonema in electrical machines. Akademi Kradó, 1986. Kubota, H.; Matsuse K. “Speed Sensorless Field Oriented Control of Induction Machines”, IEEE IECON, pp. 1611-1615, 1994. Leonhard, W. “Adjustable-speed AC Drives”, Proceedings of IEEE, Vol. 76, No. 4, 1988, pp. 455-470. Leonhard, W. Control of Electrical Drives, Springer-Verlag, Heidelberg, 1985. Pohjalainen, P.; Tiitinen, P.; Lalu, J. “The next generation motor control method – Direct Torque Control, DTC”. EPE Chapter Symposium, Lausana, Suiza, 1994. Reginatto, R. Controle por Campo Orientado Indireto do Motor de Indução com Adaptação de Parâmetros Via MRAC, Tesis de Maestría, LCMI, UFSC, 1993. Sudrià, Antoni. “Una nueva generación de métodos de control del motor de inducción”. Automática e Instrumentación. España, No. 250, Enero 1995, pp. 52 54. Suelves, Francisco. “Convertidores de frecuencia”. Automática e Instrumentación. España, No. 257, Octubre 1995, pp. 104 -116. CONVERTIDORES DE FRECUENCIA II (PRACTICA). CODIGO: MCI1110 PRELACIÓN: Objetivos: Seleccionar un convertidor de frecuencia de velocidad adecuado según las exigencias tecnológicas. Poner en funcionamiento el convertidor de frecuencia adecuadamente como requiera la aplicación. Explotar eficientemente los procesos industriales que lo permitan con la ayuda del convertidor de frecuencia. Conocer los regímenes adecuados de trabajo de los convertidores de frecuencia según sea la aplicación. Fomentar el uso de convertidores de frecuencia en procesos industriales, así como el ahorro energético por esta vía. CONTENIDO: Tema 1: Fundamentos tecnológicos de la regulación de velocidad en motores. Métodos de variación de velocidad. Donde utilizar el convertidor de frecuencia. Principales ventajas de la regulación de velocidad por variación de frecuencia. Conveniencia de aplicar la regulación electrónica de velocidad en motores. Procesos industriales y la regulación de velocidad. Regulación en máquinas industriales. Introducción al ahorro energético con convertidores de frecuencia. Tema 2: Motor de Corriente Alterna. Calidad de la alimentación. Datos del motor. Selección de motores según la aplicación. Protección de motores. Pérdidas y eficiencia. Relación entre rendimiento y factor de potencia. Reducción de las pérdidas en el motor. Técnicas de arranque y frenado del motor. Pruebas para la determinación de los parámetros del motor. Mantenimiento del motor. Reducción de la carga del motor. Motores de alta eficiencia. Reducción de la intensidad de arranque en motores de inducción de alto rendimiento. Tema 3: El convertidor de frecuencia y el motor. Condiciones de funcionamiento del motor. Características del par motor. Elección del tamaño del convertidor de frecuencia. Condiciones de funcionamiento normales. Carga y calentamiento del motor. Ruido del motor. Rendimientos. Condiciones de alimentación al motor. Funcionamiento intermitente. Conexión en paralelo de motores. Áreas con riesgo de explosión. Transformadores y convertidores de frecuencia. Protección para condiciones externas de funcionamiento. Seguridad. Perturbaciones eléctricas. Fiabilidad. Tema 4: Aplicaciones industriales del convertidor de frecuencia. Clasificación de los convertidores de frecuencia industriales. Partes componentes del convertidor de frecuencia. Convertidores de frecuencia con Control Escalar. Convertidores de frecuencia con Control Vectorial. Convertidores de frecuencia con Control Directo del Par (DTC). Notas de aplicación para convertidores de frecuencia. Características de par y temperatura. Vibraciones. Ejemplos significativos de aplicaciones. Aplicaciones especiales. Lista de ahorro de energía. Bibliografía: [1].- Aparicio, J. L. Criterios de Diseño de Convertidores Estáticos para Accionamientos Regulados en Corriente Alterna con Motores de Inducción. Tesis doctoral, Universidad de Oviedo, 1987. [2].- Åströn, K. J. and B. Wittenmark. Adaptive Control. Addison-Wesley Series in Electrical Engineering, USA, 1989. [3].- Barbi, I. Introdução ao Estudo do motor de indução. Universidad Federal de Sta Catarina, 1988. [4].- Bergas, Joan; Sudrià, Antoni. “DTC: la tecnología más avanzada”. Automática e Instrumentación. España, No. 255, Junio 1995, pp. 83 - 84. [5].- Blaschke, F. “The Principle of Field Orientation as Applied to the New Transvektor Closed-Loop Control Systems for Rotating-Field Machines”, Siemens Review, Vol. XXXIX, No. 5, 1972, pp. 217-220. [6].- Bose, B. K. “Power Electronics – A technology review”. Proceedings of IEEE, Vol. 82, No. 8, 1992. [7].- Bose, B. K. Power Electronics and AC drives, Prentice-Hall, NJ, 1986. [8].- Briz, F. Control Vectorial del Motor de Inducción con Identificación y Adaptación a los Parámetros de la carga. Tesis doctoral, Universidad de Oviedo, 1995. [9].- Dewan, S.B.; Slemon, G.R.; Straughen A. Power semiconductor drives. Ciudad de la Habana: Edición Revolucionaria, 1986. [10].- Díaz Rodríguez, J. L. Simulación de Sistemas de Accionamiento Eléctrico. Trabajo de Diploma, Camagüey: Universidad de Camagüey, 1996. [11].- Díaz Rodríguez, J. L. Control por campo orientado del motor de inducción con adaptación de parámetros por modelo de referencia. Tesis de Maestría, Santa Clara: Universidad Central de Las Villas, 2000. [12].- Field Orientation and High Performance Motion Control, WEMPEC, University of Wisconsin-Madison, Summary of Publications, Madison, 1981-1988. [13].- Ho, E. Y. Y.; Sen P. C. “Decoupling Control of Induction Motor Drive”, IEEE Trans. Ind. Elect., Vol. IE-35, No. 2, May 1988, pp. 253-262. [14].- Holtz, J. “Speed Estimation and Sensorless Control of AC Drives”, IEEE IECON, pp. 649-654, 1993. [15].- Kamierkowski, M. P.; Tunia, H. Automatic Control of Converter-fed Drives, Elsevier, Amsterdam, 1994. [16].- Kovacs, P.K. Transient phenonema in electrical machines. Akademi Kradó, 1986. [17].- Krishnan, R and A.S. Bharadwaj. “A review of parameter sensitivity and adaptation in indirect vector controlled induction motor drive”. IEEE Transaction on power Electronics, 6:695-703, Feb. 1991. [18].- Krishnan, R and F.C. Doran. “Study of Parameter Sensivity in High - Performance Inverter-Fed Induction Motor Drive”. IEEE Transitions on Industrial Applications, 23: 623-635 Jul/Aug. 1987. [19].- Kubota, H.; Matsuse K. “Speed Sensorless Field Oriented Control of Induction Machines”, IEEE IECON, pp. 1611-1615, 1994. [20].- Leonhard, W. “Adjustable-speed AC Drives”, Proceedings of IEEE, Vol. 76, No. 4, 1988, pp. 455-470. [21].- Leonhard, W. “Microcomputer Control of high Dynamic Performance ac- Drives – A Survey”, Automática, Vol. 22, No. 22, 1986, pp. 1-19. [22].- Leonhard, W. Control of Electrical Drives, Springer-Verlag, Heidelberg, 1985. [23].- Lima Alvarez, M. Simulación e identificación del Motor de Inducción por Campo Orientado utilizando Redes Neuronales. Tesis de Maestría. CIPEL, Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría, Ciudad de la Habana, Cuba, 1998. [24].- Nuez Amador, M. V. Simulación y control del Motor de Inducción por Campo Orientado utilizando Redes Neuronales. Tesis de Doctorado. CIPEL, Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría, Ciudad de la Habana, Cuba, 1998. [25].- Pohjalainen, P.; Tiitinen, P.; Lalu, J. “The next generation motor control method – Direct Torque Control, DTC”. EPE Chapter Symposium, Lausana, Suiza, 1994. INTRODUCCIÓN AL CONTROL DIRECTO DEL PAR (DTC). CODIGO: MCI1111 PRELACIÓN: Objetivos: Conocer el desarrollo histórico de los convertidores de frecuencia. Conocer el principio de funcionamiento y las partes que integran los convertidores de frecuencia con Control Directo del Par. Conocer los diferentes tipos y estrategias de avanzadas de control de los convertidores de frecuencia con Control Directo del Par. Conocer algunas de las características de los convertidores con tecnología DTC disponibles en el mercado. CONTENIDO: Tema 1: Evolución de los convertidores de frecuencia al DTC. Introducción. Accionamientos de corriente alterna con convertidores de frecuencia. Evolución al DTC. Accionamiento de Corriente Directa. Control Escalar. Control Vectorial. Control Sensorless. Control directo el Par. Comparación de accionamientos a velocidad variable. Conclusiones. Tema 2: Teoría básica del DTC. Principios y Generalidades. Teoría de control básica del DTC. Principio básico de funcionamiento. Esquema básico del DTC. Mediciones de voltaje y corrientes. Modelo adaptable del motor. Comparador de par y flujo. Seleccionador de pulso óptimo. Control del par. Control de la velocidad. Control de la referencia de flujo. Inconvenientes del DTC Convencional. Tema 3: Mejoras introducidas al DTC. Mejoras en el Control Directo del Par. Limitación de la corriente de arranque. Reducción de la ondulación del Par y del flujo. Uso de diferentes tablas. Los métodos de predicción. Sistemas basados en Lógica Fuzzy. Regulación del flujo. Efecto de la variación de la resistencia del estator. Estimación la resistencia del estator. Tema 4: Convertidores con tecnología DTC disponibles en el mercado. Convertidor ACS 600: Selección del ACS 600, Selección del motor, Ejemplos de selección. Convertidor ACS 1000: Condiciones de la alimentación, Características generales, Alimentación al motor, Estrategia de control, Ventajas adicionales. Bibliografía: [1]. ABB Sistemas Industriales. Direct Torque Control, Technical Guide, 32p, 1999. [2]. Ahmed Moustafa, M. Estudio y realización del control directo del par (DTC) para accionamientos de motores de inducción con inversores de diferentes topologías. Tesis de Doctorado. Universidad Politécnica de Cataluña, 2002. [3]. Alfonso, D; Gianluca, G; Ignacio, M ; Alda. P. “An improved Look-up table for Zero Speed Control in DTC Drives”, Proceedings EPE’99, 8th EuropeanConference on Power Electronic and Application, Lausane, September 1999. [4]. Arias, A. Improvements in Direct Torque Control of Induction Motor. Tesis de Doctorado. Universidad Politécnica de Cataluña, November 2000. [5]. Bose. B. K. Power Electronics and AC Drives. Prentice-Hall, 1986. [6]. Holtz, J. Pulse width modulation - A survey, vol. 39, IEEE Trans. on Industrial Electronics, pages 410 – 420, December 1992. [7]. Leonhard, W. Control of Electrical Drives. Springler-Verlag. 1990. [8]. Mika, A; Peca, T. Regulación directa del par de Accionamientos trifásicos. Revista ABB, vol. 3, 19-26p, 1998. [9]. Nash, J. Direct Torque Control, Induction Motor Vector Control without an Encoder, Vol. 33, pages 333 – 341, March/April 1997. [10]. Pohjalainen, P. The next generation motor control method - Direct Torque Control, DTC. EPE, Lausana, Suiza, 1994. [11]. Sohail, M; Dieter, K. ACS 1000 primer accionador estándar de CA para aplicaciones de media tensión. Revista ABB, vol. 2, 4-10p, 1998. [12]. Steimer, K; Gruning, E. IGCT, una nueva generacion de tiristores para onduladores de alta potencia a menor coste. Revista ABB, vol. 5, 34-40p, 1998 . [13]. Takahashi, I. High-Performance Direct Torque Control of an Induction Motor, Vol. 25, pages 257-264, March 1989. [14]. Vas, P. Sensorless Vector and Direct Torque Control. Oxford University Press, 1995 AHORRO ENERGÉTICO CON VARIADORES DE VELOCIDAD. CODIGO: MCI1112 PRELACIÓN: Objetivos: Conocer los fundamentos de regulación de velocidad por el método de variación de la frecuencia primaria de alimentación. Conocer los diferentes tipos y estrategias de avanzadas de control de los variadores de velocidad. Conocer los regímenes adecuados de trabajo de los variadores de velocidad según sea la aplicación. Explotar eficientemente los procesos industriales que lo permitan con la ayuda del variadores de velocidad. Realizar el cálculo técnico - económico del ahorro de energía por el uso de variadores de velocidad. Fomentar el uso de variadores de velocidad en procesos industriales, así como el ahorro energético por esta vía. CONTENIDO: Tema 1: Fundamentos tecnológicos de la regulación de velocidad en motores. Métodos de variación de velocidad. Donde utilizar el convertidor de frecuencia. Principales ventajas de la regulación de velocidad por variación de frecuencia. Conveniencia de aplicar la regulación electrónica de velocidad en motores. Procesos industriales y la regulación de velocidad. Regulación en máquinas industriales. Introducción al ahorro energético con convertidores de frecuencia. Tema 2: Motores de CA y Mecanismos industriales típicos. Calidad de la alimentación. Datos del motor. Pérdidas y eficiencia. Relación entre rendimiento y factor de potencia. Reducción de las pérdidas en el motor. Técnicas de arranque y frenado del motor. Reducción de la carga del motor. Motores de alta eficiencia. Procesos industriales y regulación de velocidad. Diferentes tipos de cargas. Carga de par constante. Carga de par lineal. Carga de par cuadrático. Carga de potencia constante. Tema 3: Aplicaciones industriales del convertidor de frecuencia. Clasificación de los convertidores de frecuencia industriales. Partes componentes del convertidor de frecuencia. Convertidores de frecuencia con Control Escalar. Convertidores de frecuencia con Control Vectorial. Convertidores de frecuencia con Control Directo del Par (DTC). Notas de aplicación para convertidores de frecuencia. Ejemplos significativos de aplicaciones. Aplicaciones especiales. Lista de ahorro de energía. Tema 4: Evaluación del ahorro energético por el uso del variador. Técnicas de la evaluación técnico – económica. Ahorro de energía eléctrica. Metodología para el cálculo de los ahorros de energía por el uso de accionamientos de alta eficiencia. Metodología para el análisis económico de variantes de inversión en el campo de los motores y accionamientos de alta eficiencia. Ejemplos de cálculos de ahorro de energía. Valoración económica. Bibliografía: [26].- Bergas, Joan; Sudrià, Antoni. “DTC: la tecnología más avanzada”. Automática e Instrumentación. España, No. 255, Junio 1995, pp. 83 - 84. [27].- Bonnett, A. H. “A comparison between insulation systems avaible for PWM inverter fed motor”. U.S Electrical Motors. Division of Emerson Electric Company, 1998 [28].- Cherkasski , V.M. Bombas, ventiladores y compresores. Editora MIR. 1988. [29].- Danfoss, Facts Worth Knowing About Frecuency Converters. [30].- De León Benitez, C. Ahorro de energía por empleo de máquinas y accionamientos de alta eficiencia. Tesis de Doctorado. Universidad Central de Las Villas, Santa Clara, 2000. [31].- FIDE , Cómo Ahorrar Energía Eléctrica. FIDE. México D.F., 1992 [32].- FIDE , Recomendaciones para el ahorro de energía en motores eléctricos. FIDE. México D.F., 1992 [33].- Howard J. “Energy efficient electric motors and their application”; New York 1991 [34].- Mälmo Energi AB. “More efficient electric motor drives”. ABB Industry Oil, Helsinki, 1994. [35].- Montgomery D. How to specify and evaluate energy efficient motors. General Electric Company, Hendersonville, TN, 1993. [36].- Pyhonen J. “Inverter drive efficiency in an induction pump drive”. University of Technology, Lapperanta, marzo 1993. [37].- Sudrià, Antoni. “Una nueva generación de métodos de control del motor de inducción”. Automática e Instrumentación. España, No. 250, Enero 1995, pp. 52 54. [38].- Viego, P.; Pyrjonen, J.; Guerra, E.; Santos, L. Motores y accionamientos eficientes. Instituto Tecnológico de Cancún, México, 1995. CONTROL NUMERICO COMPUTARIZADO CODIGO: MCI2107 PRELACIÓN: Objetivos: Estructurar y programar el control de máquinas-herramientas Aplicar la tecnología computarizada en el control de mando numérico CONTENIDO: Tema 1: Accionamiento y Control de maquinas-herramientas Tema 2: Control por mando numérico para maquinas-herramientas Tema 3: Estructuración y Programación Tema 4: Operación del control de máquinas-herramientas Programación del Control por mando numérico para máquinas - herramientas Bibliografía: 1. Chandrupatia A.D Belegundu. Control de Máquinas-Herramientas. . Edit. Prentice Hall. 976 pp. 1996 2. Mechatronics in Engineering Design and Product Development. Dobrivoje Popovic, Ljubo Vlacic. Marcel Dekker Inc. 3. Fundamentos de manufactura moderna. Mikell P. Groover. Prentice Hall. 4. Procesos para Ingeniería de manufactura. Alting. Alfaomega INSTRUMENTACIÓN ROBÓTICA CODIGO: MCI2108 PRELACIÓN: Objetivos: Conocer los sensores y mecanismos de medición empleado en la robótica moderna. CONTENIDO: Tema 1: Detectores de proximidad. Sensores de contacto. Sensores capacitivos. Sensores inductivos. Sensores ópticos. Sensores Hall. Criterios de selección. Tema 2: Medidores de posición. Potenciómetros. Encoders. Resolvers.Sensores láser. Sensores ultrasónicos. Medidores de pequeños desplazamientos y deformaciones. Galgas extensométricas. Tema 3: Transductores de velocidad. Tacómetros. Generadores de impulsos. Acelerómetros. Transductores de fuerza y par. Transductores de temperatura. Transductores de presión. Transductores de caudal. Transductores de nivel. Microsensores. Tema 4: Actuadores para robots. Clasificación Características de los actuadores. Actuadores eléctricos. Reles y contactos. Motores de corriente directa. Motores de corriente alterna. Motores de pasos. Servomotores. Actuadores neumáticos e hidráulicos. Válvulas. Cilindros. Cilindros de giro. Amortiguadores. Bombas y motores. Microactuadores Bibliografía: [1]. Sensores y analizadores., Harry N. Norton. Editorial Gustavo Gili S.A. [2]. Transductores y acondicionadores de señal. Ramón Payas Areny. Marcombo Boixareu Editores [3]. Adquisición de datos: del sensor al ordenador. Francesc Daura y otros. Ediciones Técnicas Rede S.A. [4]. Industrial Control Electronics:Aplications & Design. J.Michael Jacob. Prentice-Hall International Editions [5]. Analog and Digital Control Systems. Ramakant Gayakwad/Leonard Sokoloff. Prentice-Hall International Editions ROBÒTICA CODIGO: MCI2101 PRELACIÓN: Objetivos del Curso: Conocer las características fundamentales de los robots industriales. Dominar los fundamentos de la modelación matemática de los robots industriales estando en capacidad de utilizar herramientas de modelación y simulación de RI tales como el SINCEF y Toolboxes de MATLAB. Diseñar un sistema de control desacoplado para las articulaciones del robot, desarrollar otras estructuras de control más complejas. Conocer los elementos esenciales de la programación de RI y su capacidad de interacción con el medio. CONTENIDO: Tema 1: INTRODUCCIÓN Y MORFOLOGÍA DEL ROBOT. Estructura mecánica. Actuadores. Sensores internos. Elementos terminales. Tema 2: CINEMÁTICA DEL BRAZO DEL ROBOT. Herramientas matemáticas para la representación espacial. Representación de la posición y la orientación. Matrices de transformación homogéneas. Cinemática directa. Cinemática inversa. Matriz Jacobiana. Uso del SINCEF para la modelación cinemática de RI. Posibilidades del MATLAB para la solución de las tareas cinemáticas. Tema 3: DINÁMICA DEL BRAZO DEL ROBOT. Modelo dinámico de un robot con estructura rígida. Formulación de Lagrange – Euler. Modelo dinámico de un brazo de dos articulaciones. Tema 4: PLANIFICACIÓN DE TRAYECTORIAS. Tipos de trayectorias. Generación de trayectorias cartesianas. Interpolación de trayectorias. Tema 5: CONTROL DEL BRAZO DEL ROBOT. Control de una articulación. Control con seguimiento de trayectoria. Control de múltiples articulaciones. Tema 6: SENSORES EXTERNOS. Sensores de proximidad. Elementos de visión. Tema 7: PROGRAMACIÓN DE ROBOTS. Métodos de programación de robots. Requerimientos de un sistema de programación de robots. Ejemplo de programación de un robot industrial. Bibliografía [1]. Barrientos, Antonio y otros. “Fundamentos de Robótica.” McGraw-Hill 1997. [2]. Blasco Ivars, José. “SIMCEF para Windows 2.0”. UPV. [3]. Coiffet, p., “Les Robots”. Hermes Publishing. Francia 1981. [4]. Fu, K. S., Gonzalez y Lee. “Robótica, control, Detección Visión e Inteligencia.” McGraw-Hill 1988. [5]. Fu, K., Robotica. Mc Graw-Hill. 1988 [6]. Groover, M., “Robotica Industrial”, Mc Graw-Hill. 1989 [7]. IEEE Trans. On Robotic. (Revista). [8]. Paul, R., “Robot manipulador”. MIT Press USA. 1981. [9]. Peter Corke. Robotic Toolbox of MATLAB. 1993 CONTROL DE SISTEMAS FLEXIBLES DE MANUFACTURA CODIGO: MCI2109 PRELACIÓN: Objetivos: Realizar desarrollos tecnológicos sobre la base de sistemas integrados de manufactura. Estructurar y programar sistemas M.P.C. integrados Aplicar desarrollos tecnológicos sobre la base de sistemas integrados de manufactura. Programar sistemas M.P.C. integrados CONTENIDO: Tema 1: Planificación y control de fabricación. Tema 2: Sistemas M.P.C integrados.Estructuración. Programación. Tema 3: Estructuración de desarrollos tecnológicos sobre la base de sistemas integrados de manufactura. Tema 4 : Programación de Sistemas M.P.C integrados. Bibliografía: 1. Computer Integrated Manufacturing. U. Rembold, B.O. Nnaji. ADDISONWESLEY. 2. Robotics and Automated Systems. Robert L. Hoekstra.. South-Western Publishing CO. 3. Mechatronics in Engineering Design and Product Development. Dobrivoje Popovic, Ljubo Vlacic. Marcel Dekker Inc. 4. Fundamentos de manufactura moderna. Mikell P. Groover. Prentice Hall. 5. Procesos para Ingeniería de manufactura. Alting. Alfaomega. 6. Embedded Systems Design with 8051 microcontrollers. Zdravko Karakehayov. DEKKER. 7. Microprocessors and Interfacing. Dougras V. Hall. Mc Graw Hill. 8. Administración de la producción y las operaciones. Adam Ebert. Prentice Hall. 9. Engineer´s Mini-Notebook, Sensors. Forrest M. Mims. RadioShack. 10. Mechatronics in Engineering Design and Product Development. Dobrivoje Popovic, Ljubo Vlacic. Marcel Dekker Inc. 11. Fundamentos de manufactura moderna. Mikell P. Groover. Prentice Hall. 12. Procesos para Ingeniería de manufactura. Alting. Alfaomega PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CODIGO: MCI1117 PREELACION Objetivos: Este curso permite introducir los aspectos teóricos - prácticos del tratamiento y/o acondicionamiento de señales mediante herramientas de tipo digital. Se hace énfasis en el diseño de filtros digitales, codificación de predicción lineal, muestro y procesamiento homomórfico. CONTENIDO: Tema 1: Análisis de señales y sistemas en tiempo discreto: Teorema de Convolución, Filtro lineales. Filtros recurrentes. Filtros No - recurrentes. Correlación y autocorrelación discreta. Tema 2: Propiedades de los Filtros Digitales: Transformada de señales y Sistemas Transformada Z. Transformada de Fourier Transformación bilineal Respuesta Frecuencia. Funciones de Transferencia. Representacíón de la respuesta frecuencial. Bibliografía: [1] Coppenheim y Schafer, "Digital Signal Processing". Prentice Hall. 1976. [2] Rebiner y Gold "Theory and Aplication of Digital Signal Process”. Prentice Hall. New York 1980. [3] Trevor T., "Introduction to Digital Filter”. Mc Millan Press Ltd. New York. 1980. [4] Andreas A., "Digital Filters: Analysis and Design" Mc. Graw Hill. New York. 1979. FUNDAMENTOS DE PEDAGOGIA CODIGO: MCI3101 PRELACIÓN: Objetivos: Crear las bases teóricas y prácticas necesarias para una formación básica en el desarrollo de docencia universitaria, y el diseñó de medíos de enseñanza y equipos de laboratorios. CONTENIDO: Tema 1: Anatomía y fisiología del cerebro humano. Estructura del cerebro humano, asimetría funcional de los hemisferios cerebrales, zonas de influencia cerebral, vías de comunicación y desarrollo cerebral. Tema 2: Fundamentos psicológicos del proceso docente educativo. Objeto de la psicología pedagógica. La educación y el desarrollo de la personalidad. Principio de Vogogsky “Zona de desarrollo próximo”. Personalidad, contenidos psicológicos de la personalidad, niveles de integración de la estructura de la personalidad. Niveles de regulación de la personalidad. Tendencias generales del desarrollo de la personalidad. Característicos psicológicas de la personalidad. Personalidad y actividad en la conducción del proceso pedagógico. Actividad, características psicológicas de la actividad, estructura psicológica de la actividad, acciones, operaciones, hábitos habilidades competencias. Personalidad y comunicación en el proceso docente educativo. Concepto de comunicación, niveles de la comunicación, funciones de la comunicación, mecanismos de la comunicación (contagio, imitación, persuasión, sugestión), estilos de la comunicación, comunicación asertiva, comunicación extraverbal. Tema 3: Componentes de la pedagogía y la didáctica en la educación superior. Campo, objeto, problema, objetivos contenidos, métodos, medios, formas de enseñanza, evaluación. Tema 4: Tendencias pedagógicas contemporáneas. Caracterización de las tendencias actuales, análisis crítico de las ventajas y limitaciones de cada una. Tema 5: Metodología de la investigación pedagógica. Métodos de investigación pedagógica, diseño de experimentos. Bibliografía: [1]. Nina F. Talizina. Conferencias sobre “los fundamentos de la enseñanza en la educación superior”. La Habana Cuba. 1985. [2] Nina F. Talizina. Psicología de la enseñanza. Moscu URSS. 1988. [ DIDACTICA DE LA EDUCACIÓN SUPERIOR CODIGO: MCI3102 PRELACIÓN: Objetivos: Crear las habilidades necesarias en los profesionales para una adecuada impartición y desarrollo de la docencia en la educación superior, y el diseño de medíos de enseñanza y equipos de laboratorios. CONTENIDO: Tema 1: Objeto, problema y objetivos de la didáctica en la educación superior. Tema 2: Principios y leyes de la didáctica. Tema 3: Contenido de la enseñanza. Definición de la categoría, componentes del contenido, análisis sistémico del contenido. Relaciones entre las categorías objetivo y contenido, invariantes del contenido. Tema 4: Métodos de enseñanza. Papel del método en el proceso docente educativo, clasificación de los métodos, características de los diferentes métodos. Tema 5: Medios de enseñanza. Fundamentación pedagógica del uso de los medios de enseñanza, clasificación de los medios de enseñanza, análisis crítico de la tecnología educativa y los medios virtuales de enseñanza, recomendaciones para el uso de los medios de enseñanza. Tema 6: Evaluación. Funciones de la evaluación, escalas de calificación, tipos de controles, valoración general acerca de la evaluación, aspectos a tener en cuenta al diseñar una evaluación. Tema 7: Planificación, organización, desarrollo y control del proceso docente. Núcleos del conocimiento, estructura de una asignatura, semestre año, carrera. Bibliografía: [1]. Nina F. Talizina. Conferencias sobre “los fundamentos de la enseñanza en la educación superior”. La Habana Cuba. 1985. [2] Nina F. Talizina. Psicología de la enseñanza. Moscu URSS. 1988. SISTEMAS TUTORIALES INTELIGENTES (STI) CODIGO: MCI3103 PRELACIÓN: Objetivo. Estudiar los diferentes métodos de construcción de dialogos tutoriales inteligentes de capacitación en la WEB Estudiar las diferentes actitudes que toma el estudiante frente al uso de nuevos métodos de enseñanza y nuevas tecnologías. Investigar las diferentes formas de representación de modelos internos de aprendizaje, que servirán para predecirla conducta del estudiante y para diagnosticar la causa de sus fallas. Adecuar las formas de representación de conocimiento de la inteligencia artificial ya sean de tipo procedural o declarativas para lograr modelar la evolución del estudiante en el proceso de aprendizaje. Estudiar las arquitecturas de implantación de sistemas tutoriales inteligentes de capacitación a las arquitecturas basadas en la web. Analizar y estudiar el uso de nuevas tecnologías para el desarrollo de sistemas tutoriales inteligentes acordes con los nuevos paradigmas computacionales. Estudiar la especificación y formalización de conocimiento en áreas de conocimiento de las matemáticas y otras áreas. CONTENIDO Tema 1. Fundamentos de Tutores Inteligentes. Estado del arte de los STI. GUIDON epistemología de un sistema experto. Componentes de un STI. Diagnóstico y ejecución Instrucción, estrategias de aprendizaje y modulo tutor. Teorías de aprendizaje y sus aplicaciones. Interfaces de usuario. Construcción de tutores inteligentes. Herramientas para el desarrollo de tutores inteligentes. Tema 7. Agentes inteligentes y tutores inteligentes en la web. Definición de agentes inteligentes Estado del arte de sistemas con agentes inteligentes Arquitectura de agentes Simples agentes reactivos Planificadores reactivos Arquitecturas por capas Ejemplo de arquitecturas y aplicaciones Agentes colaborativos y su aplicación a los tutores inteligentes Agentes autónomos y su aplicación a los tutores inteligentes Agentes de aprendizaje Sistemas multiagentes Tutores inteligentes en la web y agentes inteligentes Tema 3. Procesamiento de lenguaje natural y tutores inteligentes Lenguajes y gramáticas formales Teoría de autómatas y análisis léxico Autómatas de pila y aplicación a interfaces naturales Componentes de un sistema tutorial inteligente Nivel semántico y control de conocimiento en diálogos inteligentes Tema 4. Sistemas inteligentes de administración de aprendizaje (ILMS) Arquitecturas de sistemas de administración de aprendizaje (LMS) Objetos reusables de aprendizaje y teoría de Wiley Arquitecturas para diálogos inteligentes en la web Soluciones basadas en JAVA para desarrollo de STI Arquitecturas HTML-CGI para desarrollo de STI Arquitectura ADL- SCORM para la construcción de STI BIBLIOGRAFIA 1. CLANCEY William. Knowledge-Based Tutoring. The GUIDON Program. MIT press. London. 1987. 2. FERNÁNDEZ G & BOTICARIO. Problemas resueltos de Inteligencia Artificial Aplicada. Búsqueda y representación. Ed Addinson-Wesley. Madrid 1998. 3. GIARRATANO- RILEY. Sistemas Expertos. Principios y programación. Ed Thomson. México 2001. 4. HOPPE & VERDEJO & KAY. Artificial Intelligence in Education. Frontiers in Artificial Intelligence and Applications. Ed IOS press. Amsterdam. 2003 5. KEARSLEY Greg. Artificial Intelligence & Instruction. Addinson-Wesley. USA. 1987. 6. KELLY D. Teoría de Autómatas y Lenguajes formales. Ed prentice hall. España 1995. 7. RICHARDS Tom. Clausal Form Logic. An Introduction to the Logic of Computer Reasoning. Addinson-Wesley. USA 1989. 8. ROCHE & SCHABES. Finite- State Language Processing. MIT press. Cambridge. 1997. 9. ROLSTON David. Principios de Inteligencia artificial y Sistemas Expertos. Ed Mc Graw-Hill. México 1992. 10. RUSSELL. Inteligencia Artificial. Un Enfoque Práctico. Ed prentice Hall. Madrid. 1996 11. NILSSON N. Inteligencia Artificial. Una Nueva Síntesis. Ed Mc Graw-Hill. Madrid 2001. 12. MARTIN & SANZ. Redes Neuronales y Sistemas Difusos. Alfaomega. España. 2002. 13. SCHUNK D. Teorías de aprendizaje. Ed prentice hall. México. 1997 14. WENGER Etnie. Artificial intelligence and Tutoring System. Morgan Kaufmann publishers. USA 1987. 15. WINSTON Patric. Inteligencia Artificial. Ed Addison-Wesley. USA 1994. COMUNICACIÓN DE DATOS EN LA INDUSTRIA CODIGO: MCI1118 PRELACION OBJETIVOS Conocer los principios básicos para comunicar computadoras y los mecanismos con los que opera una red de comunicación de datos. Comprender el concepto de Protocolo y la forma en como se construyen e implementan los diferentes protocolos de comunicación utilizados para transmitir datos. Asimilar los conceptos relativos al nivel físico de la comunicación. Analizar y recrear las técnicas usadas en el nivel de enlace, tanto en enlaces punto a punto como en enlaces de acceso múltiple. Proporcionar a los estudiantes de la maestría conocimientos teóricos y prácticos sobre redes TCP/IP. Realizar una introducción a las redes industriales MODBUS y PROFIBUS. CONTENIDO 1. Introducción. Protocolos. Estándares y Normas. Modelo de Referencia ISO/OSI. Arquitectura de protocolos TCP/IP. Internet . Componentes de red. Redes LAN. IEEE 802.3 Ethernet. 2. Nivel físico. Modelo de un sistema de comunicación de datos. Descripción del modelo. Conceptos básicos sobre análisis de señales Análisis de Fourier. Digitalización de Señales. Atenuación. Distorsión de Señales. Velocidad de un Canal y Capacidad de Transmisión. 3. Codificación de datos. Datos digitales en señales digitales y analógicas Modulación y Demodulación. Modulación en amplitud (AM). Modulación en fase (PM) Modulación en frecuencia (FM). Muestreo de la señal y modulación por pulsos 4. Transmisión de datos. Conexiones Punto a Punto y Multipunto Circuitos Dedicados y No Dedicados. Modos de Comunicación. Métodos de Trasferencia de Datos. Modos de Transmisión Detección y Corrección de errores. Comprensión de Datos. Formatos de Mensajes o Tramas. Transmisión por Canales Compartidos. 5. Medios físicos de transmisión de datos. Bipolar, Coaxial y Par Trenzado Fibra Óptica. Ondas Electromagnéticas. Red Telefónica Pública Conmutada (PSTN). Red de Datos Pública Conmutada (PSDN). 6. Protocolos de nivel de Red/Transporte. TCP/IP Introducción. Arquitectura de protocolos TCP/IP. Relación con los niveles OSI IPV4 e IPV6. Direccionamiento. Puertos y sockets en TCP/IP. Tramas TCP y UDP. Comandos útiles en TCP/IP. 7. Introducción a las redes industriales y bases de campo Introducción. Niveles en una red industrial. Redes LAN industriales. Bases de campo. MODBUS Introducción. Estructura de la red. Protocolo Fabricantes de instrumentación y sistemas compatibles MODBUS. PROFIBUS Características generales. Relación con el modelo OSI. Medios de transmisión y topología en PROFIBUS Métodos para la coordinación de la información Funciones PROFIBUS-DP. Dispositivos PROFIBUS BIBLIOGRAFIA COMER, D., Stevens, D. Internetworking with TCP/IP, volúmenes I, II y III. Prentice Hall. 1.991 BERTSEKAS, D., Gallager, R. Data Networks. Prentice-Hall. 1.992 LEON GARCIA, Alberto y WIDJAJA, Indra. Redes de comunicación. Redes fundamentales y arquitecturas básicas. McGrawHill. MORCILO RUIZ, Pedro Y Cócera Rueda, Julián. “Comunicaciones industriales”. International Thonsom Editores Spain Paraninfo S.A. 2000 HALSALL, Fred. Comunicación de datos, Redes de Computadoras y Sistemas Abiertos, Ed. Prentice Hall SETEVENS, W.R. UNIX Network Programming. Prentice-Hall. 1.990 STALLINGS, William. Comunicaciones y redes de computadores. 6ª ed. PrenticeHall. TANENBAUM, A.S. Computer Networks., Prentice-Hall. 1.996 BASES DE DATOS EN LA INDUSTRIA CODIGO: MCI PRELACION OBJETIVOS Proporcionar al alumno los conceptos y técnicas básicas necesarias, que conduzcan a un buen diseño e implementación y utilización de las bases de datos en el área de automatización y control industriales. Describir los principios básicos del modelo relacional Conocer las estructuras de datos del modelo: la tupla y la relación, así como sus operadores asociados Aprender a modelar la realidad utilizando el modelo relacional Conocer los mecanismos del modelo relacional para expresar restricciones de integridad: definición de dominios y definición de claves. Conocer los lenguajes de manipulación propuestos para este modelo de datos: álgebra relacional y cálculo relacional de tuplas Manipular los datos almacenados usando el lenguaje de consulta estructurada SQL. CONTENIDO 1. Introducción a las bases de datos. Definición de Bases de Datos. Objetivos y beneficios de las Bases de Datos. Componentes de una Base de Datos. Manejadores de bases de datos (SMBD). Lenguaje de manipulación de datos (DML) Lenguaje de definición de datos (DDL). Diccionario de datos. Tendencias de las Bases de Datos: Distribuida, Orientada a Objetos (OO), Deductiva. Arquitectura de las Bases de Datos: Modelo de datos, Modelo de datos de red, Modelo Jerárquico, Modelo Relacional. 2. Modelo entidad relación Introducción: Entidades, Atributos y dominios, Relaciones (cardinalidad de las relaciones). Diagramas entidad-relación. Integridad relacional. Llaves primarias y foráneas. Reglas de integridad 3. Modelo de datos relacional . Álgebra Relacional. Operaciones básicas (selección, proyección, join, otras operaciones). Cálculo Relacional. Cálculo relacional de tuplas. Calculo relacional de dominios. 4. Normalización. Introducción. Normalización. Dependencias funcionales. Formas normales (1FN, 2FN, 3FN, BOYCE/CODD). Independencia de los datos 5. SQL. Introducción. Definición de datos en SQL (D.D.L). Manipulación de datos en SQL 6. Gestión y administración de bases de datos. SMBDs en el área de control industrial BIBLIOGRAFIA 1. ADORACION,PIATTINI, MARCOS. Diseño bases de datos relacionales. Ed. Alfaomega 2. DATE, C.J. Introducción a los sistemas de bases de datos. Prentice Hall. 3. ELMASRI / NAVATHE. Sistemas de Bases de datos. Ed. Pearson 4. JAMES L. Johnson. Bases de datos modelos, lenguajes, diseño. Ed. K-t-dra 5. KORTH, H., 1993. Fundamentos de bases de datos, McGraw-Hill ADMINISTRACIÓN DE NEGOCIOS CODIGO: MCI PRELACION Objetivos Estudio de conceptos teóricos para que el estudiante pueda incorporarlos en los escenarios reales de negocios. Desarrollar habilidades analíticas con la identificación y análisis de casos presentando alternativas para la organización. CONTENIDO: Introducción. Administración de los negocios Internacionales respondiendo a los conflictos de demanda. El desafió del medio ambiente construyendo y desplegando estrategias de gestión. El desafió y competitividad manejando Negocios Internacionales. La colaboración. Desarrollando, coordinado y controlando. La Organización desplegando el conocimiento a través de este mundo competitivo preparándose para el futuro las Organizaciones del mañana. Bibliografia: Bartlett C.A. & Ghoshal S. Transnational Management: Text, cases, and readings in cross-border management, 1999, McGraw-Hill, Boston, Edición: 3rd
