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Control de Sistemas

Código: 102737
Créditos: 6
2026/2027
Titulación Tipo Curso
Ingeniería Electrónica de Telecomunicación OB 4

Profesor/a de contacto

Nombre :
Ramón Vilanova Arbos
Correo electrónico :
ramon.vilanova@uab.cat

Equipo docente

Ramón Vilanova Arbos

Idiomas de los grupos

Puede consultar esta información al final del documento.

Prerrequisitos

Es recomendable haber cursado y aprobado Fundamentos de Señales y Sistemas así como conocimientos de cálculo y ecuaciones diferenciales.

Objetivos

Entender el comportamiento de un sistema lineal y llegar a diseñar un regulador que permita un buen comportamiento tanto en cuanto a la dinámica (estabilidad) como al seguimiento de una consigna (precisión).

• Conocimientos: Análisis, mediante la metodología de Laplace, del comportamiento de un sistema continuo realimentado. En especial, la estabilidad y la precisión. Diseño de controladores, en serie con el sistema, para alcanzar determinadas especificaciones.
• Habilidades: en esta asignatura es importante saber manejar diferentes técnicas gráficas que ayudan tanto al análisis como el diseño, y son: el diagrama de Bode, el lugar de las raíces, y la representación polar para poder aplicar el criterio de estabilidad. También es necesario usar MATLAB para hacer las simulaciones del comportamiento del sistema.
• Competencias: Comunicación oral y escrita, Capacidad de análisis y síntesis; razonamiento crítico; capacidad de resolución de problemas.

Resultados de aprendizaje

  1. Utilizar la teoría de la realimentación y los sistemas electrónicos de control.
  2. Identificar los problemas de interferencias y compatibilidad electromagnética.
  3. Trasladar el concepto de ruido a los sistemas electrónicos y analizar sus efectos en circuitos de instrumentación.
  4. Aplicar la electrónica como tecnología de soporte en otros campos y actividades, y no sólo en el ámbito de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones.
  5. Diseñar circuitos de electrónica analógica y digital, de conversión analógico-digital y digital analógica para aplicaciones de telecomunicación y computación.
  6. Realizar la especificación, implementación, documentación y puesta a punto de equipos y sistemas, electrónicos, de instrumentación y de control, considerando tanto los aspectos técnicos como las normativas reguladoras correspondientes.
  7. Especificar y utilizar instrumentación electrónica y sistemas de medida.
  8. Utilizar herramientas informáticas para el desarrollo de sistemas de instrumentación y control.
  9. Utilizar aplicaciones de comunicación e informáticas para apoyar el desarrollo y explotación de aplicaciones de electrónica.
  10. Documentar la especificación, diseño, implementación y test de los sistemas de instrumentación y control.
  11. Aplicar la electrónica al control de sistemas de transformación energética, en especial en el campo de las energías renovables.
  12. Desarrollar un pensamiento y un razonamiento crítico.
  13. Desarrollar la capacidad de análisis y de síntesis.
  14. Trabajar de forma autónoma.
  15. Desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo.
  16. Trabajar cooperativamente.
  17. Asumir y respetar el rol de los diversos miembros del equipo, así como los distintos niveles de dependencia del mismo.
  18. Comunicar eficientemente de forma oral y/o escrita conocimientos, resultados y habilidades, tanto en entornos profesionales como ante públicos no expertos.
  19. Mantener una actitud proactiva y dinámica respecto al desarrollo de la propia carrera profesional, el crecimiento personal y la formación continuada. Espíritu de superación.

Contenidos

El curso se estructura en los siguientes temas:



La Ingeniería de Control: En este primer tema presentaremos la Ingeniería de control como disciplina. Se presentará el marco general de control a partir de varios ejemplos y su interpretación histórica.


Modelos: Se presentarán las diferentes formas de representar sistemas dinámicos lineales y los enfoques del control clásico y moderno. A partir de la Transformada de Laplace se representarán los sistemas mediante un diagrama de bloques del algebra cuyo estudiaremos.


Sistemas de Control realimentado: Principios de análisis y funcionamiento de los sistemas de control en base a la realimentación. Señales implicados y relaciones de análisis.


Linealidad: generación de modelos lineales en base a descripciones no-lineales del sistema a controlar. Concepto de punto de operación y de variables incrementales y absolutas.


Régimen Permanente: Análisis del comportamiento del sistema en régimen estacionario. Caracterización de las constantes de error que nos permiten evaluar el rendimiento del sistema respecto la capacidad de seguir entradas en referencia con error cero.


Estabilidad y Robustez: Métodos para evaluar la estabilidad del sistema en lazo cerrado a partir de los modelos del sistema en lazo abierto y el controlador a emplear. Se presenta la idea de robustez como tolerancia a errores en el modelo como representación del sistema real a controlar.


Controladores PID: Se presentará el controlador mes empleado a nivel industrial, el controlador PID. Las diferentes formulaciones existentes, significado de sus parámetros, métodos de diseño y sintonía, etc

Actividades formativas y Metodología

Título Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Classes de Problemes 15 0,6 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18
Estudi i Ressolcuió de problemes 60 2,4 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19
Classes de Teoria 30 1,2 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 19
Classes de Pràctiques 15 0,6 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19

Esta asignatura tiene un marcado carácter de ingeniero. Teoría: es más bien metodología, por lo tanto no es muy diferente que los Problemas. Prácticas: con simulación se estudian los problemas hechos con cálculo, lo que ayuda a entenderlos mejor. Por ello es necesario que el alumno realice los ejercicios que se proponen. Dado que el grupo no es numeroso, se dedicarán unas horas de clase teórica a hacer seminarios en los que se \"fuerce\" a los alumnos a participar en las discusiones sobre los temas ya explicados en teoría. La realización de las
prácticas es obligatoria y al alumno se le evalúa a lo largo de las sesiones de acuerdo con su rendimiento en las sesiones. También se tendrá en cuenta el trabajo previo de preparación.

Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.

Evaluación

Actividades de evaluación continuada

Título Peso Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Proves escrites 40% 3 0,12 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19
Treball 30% 20 0,8 1, 4, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19
Pràctiques 30% 7 0,28 1, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19

Esta asignatura se evalúa en base a tres calificaciones

  • Examen: Examen escrito a realizar durante la asignatura (individual)
  • Prácticas: Prácticas de laboratorio (en grupos de dos)
  • Trabajo: proyecto de control en el que deberá hacer frente a un problema de control en base a los elementos vistos durante la asignatura. Se deberá presentar un informe y realizar una presentación. (en grupos de dos)

 

La nota final de la asignatura se calcula en base a

 

NOTA_FINAL=0.4*NotaExamen+0.3*NotaPrácticas+0.3*NotaTrabajo

 

Respecto a la evaluación de la asignatura:

 

  • Cualquier indicación de plagio o irregularidad que pueda ser calificada de fraude académico en una de las pruebas de evaluación comportará el suspenso de la misma.
  • Se debe quitar como mínimo un 4 en cada parte para hacer promedio
  • Cuando el estudiante no haya aportado evidencias de evaluación en alguna de las actividades se calificará ésta como \"No evaluable\". En caso de que alguna de las tres componentes de la asignatura esté calificada como \"No evaluable\", la asignatura quedará también como \"No evaluable\".
  • Las calificaciones de cada una de las actividades de la asignatura se podrán revisar a partir del día siguiente a su publicación.
  • Esta asignatura no contempla el sistema de evaluación única.

 

Aquellos estudiantes que no superen la asignatura en base a la evaluación continua, tienen opción a una segunda convocatoria en la que:

  • Examen: Examen escrito a realizar el día que se programe el examen de la asignatura al final del semestre
  • Prácticas: Si no se han superado durante el curso, se podrá realizar un examen de prácticas el día del examen.
  • Trabajo. En caso de no realizarse durante el transcurso de la asignatura se dará la opción de entregar el informe el día del examen, pero sin hacer presentación y optando, a lo sumo a un 5 como nota máxima del trabajo.

 

Utilización de IA: “En esta asignatura, se permite el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) como parte integrante del desarrollo del trabajo, siempre que el resultado final refleje una contribución significativa del estudiante en el análisis y la reflexión personal. la actividad. La no transparencia del uso de la IA se considerará falta de honestidad académica y puede comportar una penalización en la nota de la actividad, o sanciones mayores en casos de gravedad”

 

 

Bibliografía

Referencias clásicas

  1. Ogata, Katsuhiko.
    Modern Control Engineering. Prentice Hall.
  2. Nise, Norman S.
    Control Systems Engineering. Wiley.
  3. Dorf, Richard C. & Bishop, Robert H.
    Modern Control Systems. Pearson.

Textos adicionales para profundizar

  1. Franklin, Gene F.; Powell, J.D.; Emami-Naeini, Abbas.
    Feedback Control of Dynamic Systems. Pearson.
  2. Chen, Chi-Tsong.
    Linear System Theory and Design. Oxford University Press.

Referencias para el uso de MATLAB

  1. Ogata, Katsuhiko.
    MATLAB for Control Engineers. Pearson.
  2. Palm, William J.
    Introduction to MATLAB for Engineers. McGraw Hill.

 

Software

MATLAB/Simulnk

Grupos e idiomas de la asignatura

La información proporcionada es provisional hasta el 30 de noviembre. A partir de esta fecha, podrá consultar el idioma de cada grupo a través de este enlace. Para acceder a la información, será necesario introducir el CÓDIGO de la asignatura

Tipo de docencia Grupo Idioma Semestre Turno
(TE) Teoría 320 Catalán primer cuatrimestre manaña-mixto
(PAUL) Prácticas de aula 321 Catalán primer cuatrimestre manaña-mixto
(PLAB) Prácticas de laboratorio 321 Catalán primer cuatrimestre manaña-mixto
(PLAB) Prácticas de laboratorio 322 Catalán primer cuatrimestre manaña-mixto
(PLAB) Prácticas de laboratorio 323 Catalán primer cuatrimestre tarde