Créditos
3
Horas Estimadas
32h
Temas
11
Correlativas
Temario
Fundamentos de automatización
Definición, evolución, niveles, arquitecturas
2h 0min
Sistemas de control: lazo abierto y cerrado
Controladores, retroalimentación, estabilidad
3h 20min
Controladores PID
P, I, D, sintonía, Ziegler-Nichols
3h 20min
PLCs: arquitectura y programación
Arquitectura, módulos, E/S, ciclo de escaneo
4h 40min
Lenguajes de PLCs
Ladder, Function Block, Structured Text, IEC 61131-3
3h 20min
Sistemas SCADA
Supervisión, HMI, alarmas, tendencias
3h 0min
DCS
Control distribuido, comparación con PLC
2h 20min
Protocolos industriales: Modbus, Profibus
Comunicación industrial, EtherNet/IP
3h 0min
Sensores y adquisición de datos
Tipos, transductores, condicionamiento, muestreo
3h 40min
Automatización de procesos
Secuencias, diagramas de estados, motores
3h 0min
Integración de sistemas
MES, ERP-PLC, Industria 4.0, ISA-95
3h 40min
Metodología
Teoría
Clase teorica sobre sistemas de control, modelos matematicos, estabilidad y diseno de controladores.
Práctica
Laboratorio con MATLAB/Simulink para analisis y diseno de sistemas de control.
Actividades
- Analisis de sistemas de control con MATLAB
- Diseno de controladores PID
- Simulacion de sistemas en lazo cerrado
- Trabajos Practicos de automatizacion
- Analisis de estabilidad
Evaluación
Regularidad
Aprobar como minimo 2 parciales con nota >= 4. Asistencia regular obligatoria (80% minimo).
Promoción
Examen final con diseno y analisis de sistemas de control.
Recuperatorio
Recuperatorio en el primer semestre del ano siguiente.
Objetivos de Aprendizaje
- Modelar sistemas de control usando ecuaciones diferenciales.
- Analizar estabilidad de sistemas con criterios de Routh y Nyquist.
- Disenar controladores PID.
- Implementar sistemas de control en tiempo real.
Competencias
- Modelar sistemas de control con funciones de transferencia.
- Analizar estabilidad usando Routh-Hurwitz y Nyquist.
- Disenar controladores PID para sistemas de primer y segundo orden.
- Implementar algoritmos de control en microcontroladores.
Ejercicios Tipo Parcial
Estabilidad
4/5
Determinar la estabilidad del sistema con G(s) = 1/(s^3 + 2s^2 + s + 1) usando el criterio de Routh.
Solución: Crear tabla de Routh con coeficientes: 1, 1; 2, 1; (2*1-1*1)/2=0.5, 0; 1, 0. Todos positivos -> estable.
Control PID
4/5
Disenar un controlador PID para un sistema de segundo orden con sobrepaso < 5%.
Solución: Zeta >= 0.707 para <5% sobrepaso. Ajustar Kp para tiempo de subida, Ki para error en estado estable, Kd para atenuar oscilaciones.
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