1) INTRODUCCION A LOS SISTEMAS DE CONTROL EN TIEMPO DISCRE-TO.

- Introducción.

- Sistemas de control digital.

- Cuantificación y errores de cuantificación.

- Sistemas de adquisición, conversión y distribución de da-

tos.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

2) LA TRANSFORMADA z.

- Introducción.

- La transformada z.

- Transformada z de funciones elementales.

- Propiedades y teoremas importantes de la transformada

z.

- La transformada z inversa.

- Método de la transformada z para la solución de ecua-

ciones en diferencias.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

3) ANALISIS EN EL PLANO z DE SISTEMAS DE CONTROL EN TIEMPO DISCRETO..

- Introducción.

- Muestreo mediante impulsos y retención de datos.

- Calculo de la transformada z mediante el método de la

integral de convolución.

- Reconstrucción de señales originales a partir de señales

muestreadas.

- La función de transferencia de pulso.

- Realización de controladores digitales y filtros digitales.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

4) DISEÑO DE SISTEMAS DE CONTROL EN TIEMPO DISCRETO MEDIAN-TE METODOS CONVENCIONALES.

- Introducción.

- Correspondencia entre el plano s y el plano z.

- Análisis de estabilidad de sistemas en lazo cerrado en el

plano z.

- Análisis de las respuesta transitoria y en estado perma-

nente.

- Diseño basado en el método de lugar geométrico de las

raíces.

- Diseño basado en el método de y respuesta de frecuen-

cia.

- Método de diseño analítico.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

5) ANALISIS EN EL ESPACIO DE ESTADOS.

- Introducción.

- Representación en el espacio de estado de sistemas en

tiempo discreto.

- Solución de las ecuaciones de estado en tiempo discre-

to.

- Matriz de transferencia de pulso.

- Discretización de las ecuaciones en el espacio de estado

en tiempo contínuo.

- Análisis de estabilidad de Liapunov.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

6) UBICACIÓN DE POLOS Y DISEÑO DE OBSERVADORES.

- Introducción.

- Controlabilidad.

- Observabilidad.

- Transformaciones útiles en el análisis y diseño en el es-

pacio de estados.

- Diseño vía ubicación de polos.

- Observadores de estado.

- Sistemas de seguimiento.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

7) MICROPROCESADORES Y CONTROL MEDIANTE MICROCONTROLA-DORES.

- Introducción al diseño de sistemas basados en micro-

controladores.

- Arquitectura Arduino Leonardo.

- Juego de instrucciones.

- Módulos de E/S.

- IDE de Arduino.

- Programación en C.

- Entrada/Salida digital.

- Activación de LED's.

- Lectura de pulsadores.

- Teclado (lectura digital y analógica).

- Control de dispositivos.

- Control de módulos LCD.

- Controlador hd44780.

- Entrada/Salida serie.

- USART (RS-232).

- Temporizadores programables.

- Pulse Width Modulation (PWM).

- Control de motores y servomotores.

- Cadena de E/S Analógico/Digital.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

8) CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES.

- Aspectos generales.

- Funcionamiento del PLC.

- Subiendo y bajando programas al PLC.

- Iniciando un nuevo programa.

- Elaboración de diagramas escalera con instrucciones bá-

sicas.

- Contactos y bobinas, instrucciones.

- Bobinas de enclave, instrucciones.

- Temporizadores, instrucciones.

- Contadores, instrucciones.

- Instrucciones de comparación.

- Instrucciones matemáticas.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

9) CONTROL INTELIGENTE.

- Introducción: Definición, control inteligente, lógica multie-

valuada

- Conjuntos Difusos

- Razonamiento Aproximado

- Control Difuso

- Herramientas de análisis con el MATLAB y el SIMULINK.

- Lectura propuesta y control de lectura.

- Ejercicios resueltos y tarea.

10) PROYECTOS

- Elaboración de proyectos de fin de materia

LABORATORIO1) EL ENTORNO MATLAB.Se empleará el laboratorio de computación para practicar a manera de introducción el

entorno MATLAB y los scripts en el mismo.

2) EL ENTORNO SIMULINK.Se empleará el laboratorio de computación para practicar a manera de introducción el

entorno SIMULINK y principalmente el entorno de SimPowerSystems.

3) VISITA A FABRICA POLAR TEXTIL.Se pretende realizar visita a esta fábrica para conocer los diferentes automatismos

que existen en los diversos procesos de producción y principalmente el control de

cardado. Debido a que el personal de dirección trabaja en días laborables y no así los

sábados, se vera de intercambiar el horario con el día miércoles; esto se confirmará

una semana antes.

4) ADQUISICION DE DATOS, METODO DE DISCRETIZACIÓN Y SELECCIÓN DE TIEMPO DE MUESTREO.

Se mostrará como adquirir datos mediante hardware adicional y por medio de los

puertos de una computadora.

5) ANALISIS DE SISTEMAS DE CONTROL EN TIEMPO DISCRETO.Se empleará el MATLAB y SIMULINK para realizar este análisis.

6) VISITA A FABRICA HILASA.Se pretende realizar visita a esta fábrica para conocer los diferentes automatismos

que existen en los diversos procesos de producción y principalmente en la planta de

generación. Debido a que el personal de dirección trabaja en días laborables y no así

los sábados, se vera de intercambiar el horario con el día miércoles; esto se confirma-

rá una semana antes. Alternativamente, se intentará visitar la planta ex Universaltex

de modo a conocer los controles PID que existen en tintorería y en corte.

7) SISTEMAS MICROCONTROLADOS ARDUINO PARTE I.Se mostrará que software de apoyo se requerirá para el diseño de los sistemas de

control: Arduino Software IDE, PROTEUS. Se realizarán ejemplos demostrativos los

cuales deben ser repetidos por el alumno, quien posteriormente realizará una simula-

ción en clase de manera totalmente independiente.

8) SISTEMAS MICROCONTROLADOS ARDUINO PARTE II.Se explicará la arquitectura del Arduino a través de ejemplos y simulación.

9) SISTEMAS MICROCONTROLADOS ARDUINO PARTE III.Se explicará la forma como trabajan los conversores análogo digital a través de ejem-

plos, simulación e implementación.

10) SISTEMAS MICROCONTROLADOS ARDUINO PARTE IV.El estudiante debe elaborar trabajos que plantee el docente de manera independiente

pero con la orientación permanente del docente.

11) VISITA A TELEFERICO.Se pretende realizar visita al Teleférico para conocer los diferentes automatismos que

existen para controlar el mismo. Debido a que el personal de dirección trabaja en

días laborables y no así los sábados, se vera de intercambiar el horario con el día

miércoles; esto se confirmará una semana antes.

12) ALAMBRANDO Y COMUNICACIÓN CON EL PLC.Se verá cómo se elabora el cableado en un PLC, asi mismo se verá como se comuni-

ca con el PC para realizar programación y como se comunica con otros equipos dis-

ponibles en el laboratorio.

13) ELABORACIÓN DE DIAGRAMAS ESCALERA CON INSTRUCCIONES BÁSI-CAS.

Los diagramas de escalera o ladder logic son programas muy utilizados para progra-

mar PLC o autómatas programables por lo que el estudiante debe conocer y progra-

mar el PLC con esta herramienta.

14) PROGRAMACION CON SISTEMAS NUMERICOSEn la clase se conocerán los Sistemas de numeración, Instrucciones de transferencia,

Instrucciones lógicas, Instrucciones de comparación, Instrucciones matemáticas, Ins-

trucciones de secuenciador.

15) TALLER CON EMPRESA HILLERSe quiere realizar un Taller con esta empresa de modo a que el estudiante conozca

los productos aplicables al control de sistemas en la industria en general y la eléctrica

en particular.

16) TALLER CON EMPRESA GISMART.Se quiere realizar un Taller con esta empresa de modo a que el estudiante conozca

los productos aplicables al control de sistemas en la industria en general y la eléctrica

en particular.

17) LOGICA DIFUSA.Se realizará el diseño de sistemas de control haciendo el uso de la herramienta GUI

para lógica difusa del MATLAB.

18) PROYECTOS.Previo a la finalización del semestre, el estudiante debe elaborar un proyecto final el

mismo que será coordinado con anterioridad.

2. BIBLIOGRAFIA:

EL TEXTO OFICIAL DE LA MATERIA ES EL N°2, CON EL CUAL SE REALIZO EL INDICE DE LA MATERIA.

Nº AUTOR TÍTULO EDITORIAL EDICION 1 KATSUHIKO OGATA Ingeniería de Control Moderna PRENTICE HALL TERCERA

2 KATSUHIKO OGATA Sistemas de Control en Tiempo Discreto PRENTICE HALL SEGUNDA

3 KATSUHIKO OGATA Dinámica de Sistemas PRENTICE HALL PRIMERA

4 PHILLIPS - TROY DIGITAL CONTROL SYSTEM ANALYSIS AND DESIGN PRENTICE HALL

5 ASTROM SISTEMAS CONTROLADOS POR COMPUTADOR PARANINFO

6 Hamed Rahmani Digital Control Systems Implementation Techniques

ACADEMIC PRESS

7 G. Franklin, J. Powell, M. Workman

Digital Control of Dynamic Systems

ADDISON WESLEY TERCERA

8 Kazuo Tanaka, Hua O. Wang fuzzy control systems design and analysis

JOHN WILEY & SONS, INC.

9 Kevin M. Passino Fuzzy control ADDISON

WESLEY

LINKS EN INTERNET

http://freevideolectures.com/Course/2337/Control-Engineering

http://freevideolectures.com/Course/3186/MATLAB

http://freevideolectures.com/Course/3138/Microcontroller-student-projects

http://freevideolectures.com/Course/3177/Signals-and-Systems

http://freevideolectures.com/Course/3116/Control-Engineering-I

http://freevideolectures.com/Course/2347/Industrial-Instrumentation

http://freevideolectures.com/Course/2345/Industrial-Automation-and-Control

http://freevideolectures.com/Course/2310/Digital-Circuits-and-Systems

http://plcmadrid.es/~documentacion/ELECTRICIDAD/Automatismos%20industriales/esquemario%20pack%20de%20automatismos.pdf