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1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura: Control de procesos I
Carrera: Ingeniería Electrónica
Clave de la asignatura: ACM-0802
Horas teoría-horas práctica-créditos 3 - 2 - 8
2.- HISTORIA DEL PROGRAMA
Lugar y fecha de
elaboración o revisión
Instituto Tecnológico
Superior de Coatzacoalcos,
Enero del 2008
Participantes
Academia Eléctrica y
Electrónica del
Instituto Tecnológico
Superior de
Coatzacoalcos
Observaciones
(cambios y
justificación)
Propuesta de contenidos
temáticos
3.- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA
A). RELACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS DEL PLAN DE ESTUDIO
Anteriores
Asignaturas
Temas
Control I, Control Todos
II, Instrumentación,
Matemáticas V
Posteriores
Asignaturas
Temas
Control
de Todos
Procesos II
B).- APORTACIÓN DE LA ASIGNATURA AL PERFIL DEL EGRESADO
Proporciona el conocimiento para identificar el modelo matemático de algún
proceso. Así mismo para diseñar e implementar sistemas de control industriales.
4.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO
Comprender y realizar funciones encaminadas a identificar el modelo matemático
de los procesos, utilizando métodos de identificación de sistemas de procesos
reales. Así también implementar diferentes técnicas de control para sistemas
industriales.
5.-TEMARIO
Unidad
Temas
1
Identificación de sistemas
2
3
4
5
Subtemas
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
Métodos gráficos.
Método del modelo de referencia.
Método de mínimos cuadrados.
Método de máxima verosimilidad.
Método de la variable instrumental
Sistemas
de
automático
de
realimentación.
control 2.1 Realimentación.
simple 2.2 Controlador proporcional.
2.2.1 Con perturbaciones.
2.2.2 Con retardo.
2.3 Controlador proporcional integral.
2.3.1 Con perturbaciones.
2.3.2 Con retardo.
2.4 Controlador proporcional integral
derivativo.
2.4.1 Con perturbaciones.
2.4.2 Con retardo.
Métodos de sintonización
de
controladores 3.1 Método de Ziegler-Nichols.
3.2 Método de Cohen-Coon.
industriales.
3.3 Método de un cuarto de decaimiento de
la respuesta.
3.4 Método de mapas de sintonización.
Sistemas
de
control 4.1 Control en cascada.
automático
de
4.1.1 Predicción de la desviación
realimentación compleja.
permanente.
4.2 Control prealimentado.
4.3 Control de banda muerta.
4.4 Controlador por ubicación de polos en
lazo cerrado.
Aplicaciones
5.1.- Control de nivel.
5.2.- Control de flujo.
5.3.- Control de presión.
5.4.- Control de temperatura
6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS



Modelado de sistemas lineales
Instrumentación
Matemáticas avanzadas
7.- SUGERENCIAS DIDACTICAS


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




Estimular al alumno al desarrollo de su pensamiento lógico y creativo.
Propiciar la investigación mediante temas relacionadas al curso.
Desarrollar prácticas que estimulen al alumno en futuros proyectos.
Estimular la participación en clase.
Estimular la creación de nuevas tecnologías.
Estimular al desarrollo de proyectos.
Promover el uso de herramientas matemáticas.
Fomentar la investigación para decidir que tecnología utilizar en la
elaboración de proyectos.
8.- SUGERENCIAS DE EVALUACION



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





Aplicar exámenes escritos
Revisar las actividades desarrolladas en el laboratorio
Participación del alumno en clase
Asistencia
Comportamiento
Tareas y ejercicios
Participación en congresos
Exposición
Desarrollo de proyectos
Considerar el desempeño integral del alumno
9.- UNIDADES DE APRENDIZAJE
Unidad 1.- Identificación de sistemas.
Objetivo
Actividades de Aprendizaje
Educacional
Identificar
los 1.1.- Comprender las definiciones de los
diversos tipos de
conceptos básicos y la importancia en
sistemas empleando
la identificación de sistemas.
un método específico 1.2.- Manejar adecuadamente los distintos
métodos para identificar sistemas.
1.3.- Discriminar las características más
Fuentes de
Información
1,2,4,5,7
sobresalientes de cada método
empleado en la identificación de
sistemas.
1.4.- Realizar ejercicios para la
identificación de sistemas.
Unidad 2.- Sistemas de control automático de simple realimentación.
Objetivo
Fuentes de
Actividades de Aprendizaje
Educacional
Información
Conocer y emplear 2.1.- Comprender y analizar la
técnicas de control
realimentación de las variables de un
por
simple
sistema a controlar.
realimentación para 2.2.- Evaluar y emplear el control
la regularización de
proporcional en sistemas con retardos
sistemas industriales.
y perturbaciones.
2.3.- Evaluar y emplear el control
proporcional integral en sistemas con
1,3,6,7
retardos y perturbaciones.
2.4.- Evaluar y emplear el control
proporcional integral derivativo en
sistemas con retardos y
perturbaciones.
2.5.- Identificar que técnica de control es la
adecuada para cierta aplicación
específica.
Unidad 3.- Métodos de sintonización de controladores industriales.
Objetivo
Fuentes de
Actividades de Aprendizaje
Educacional
Información
Comprender
la 3.1.- Analizar las características de cada
importancia de la
uno de los métodos empleados para
sintonización
de
sintonizar un controlador.
controladores,
así 3.2.- Sintonizar controladores utilizando
2,3,4,5,6
como también deberá
cada uno de los métodos de la unidad.
aprender el adecuado 3.3.- Comprender las características de
manejo
de
los
cada uno de los métodos empleados
diferentes métodos.
en la sintonización de controladores.
Unidad 4.- Sistemas de control automático de realimentación compleja.
Objetivo
Educacional
Actividades de Aprendizaje
Fuentes de
Información
Conocer y emplear
técnicas de control
por
realimentación
compleja
para
la
regularización
de
sistemas industriales.
4.1.- Evaluar y elaborar sistemas de control
con múltiples lazos de control.
4.2.- Evaluar y elaborar sistemas de control
con adelanto.
4.3.- Evaluar y emplear el control de banda
muerta.
4.4.- Analizar y emplear el control por
ubicación de polos en sistemas
estables.
Unidad 5.- Aplicaciones.
Objetivo
Actividades de Aprendizaje
Educacional
Aplicar
los 5.1 Analizar los procesos de medición y
conocimientos
control más típicos de la industria (Nivel,
adquiridos en las
Presión, Flujo y Temperatura)
unidades anteriores 5.2 Identificar un sistema de control
para la solución de
industrial.
un
problema 5.3 sintonizar el sistema de control
específico.
identificado.
10. FUENTES DE INFORMACIÓN
1. Control Automático de Procesos
Corripio B., Armando, Carlos A
Limusa/Noriega Editores. 1991
2. Ingeniería de Control Moderno.
Katsuhiko Ogata
Prentice Hall. 1993.
3. Process Control.
Shinskey, F. G.
Ed. McGraw Hill
4. System Identification: Theory for the User.,
Lennart Ljung
Ed. Prentice Hall.
5
Introducción a la Identificación de Procesos.
J. Alvarez, M. Bonilla.
Cinvestav.
6
Control de Procesos.
A. Roca.
Ed. Alfaomega.
1,3,6,7
Fuentes de
Información
2,3,4,5
7
Process Systems Analysis and Control.
D. R. Coughanowr.
Ed. Mc. Graw-Hill.
11.- PRACTICAS

Identificación de sistemas utilizando los siguientes métodos:
Gráficos de identificación
Modelo de referencia
Máxima de verosimilitud
Variable instrumental


Sintonización de controladores
Aplicaciones