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INTRODUCCION MECN 4610 – Automatic Control System Required Pre-requisite(s) : MECN 4600 Mechanical Measurements and Instrumentation PROFESOR: AMILCAR RINCON-CHARRIS OFICINA : F144 – DIRECCION DE DEPARTAMENTO HORARIO: 1:00 – 2:20 PM [email protected] Tel : 787-279-1912 ext 2278. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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INTRODUCCION
MECN 4610 – Automatic Control SystemRequired
Pre-requisite(s): MECN 4600 Mechanical Measurements and Instrumentation
PROFESOR: AMILCAR RINCON-CHARRISOFICINA : F144 – DIRECCION DE DEPARTAMENTO
HORARIO: 1:00 – 2:20 PM
[email protected] : 787-279-1912 ext 2278
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Catalog Description
• Analysis and design of control systems in continuous time. Emphasis on the mathematical modeling of dynamic systems, the Laplace transform, representation of systems by means of block diagrams, variables of states, stability of system and control system characteristics. Design of controllers. Emphasis on proportional, integral, and derivative controllers (PID).
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Course Objectives
Upon successful completion of the course, the student will be able to:
• Represent mathematical models of control systems.• Explain the principles and fundamentals of control
systems.• Analysis and design of control systems through
mathematical models.• Use specialized computer software in the analysis
and design of control systems
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Topics Covered• Introduction to control systems • Mathematical models of Translational and Rotational Mechanical
Systems• Mathematical models of Electrical, Thermal and Hydraulic Systems• Laplace Transform, Transfer Functions, block Diagrams• State-space Representation of Dynamic Systems • Transient-response Analysis• Basic Control Actions and Response of Control Systems• Root Locus Analysis and Design• Design and Compensation of Control Systems• Computer Analysis
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REFERENCIAS• Textbook: Close C. M. and Frederick D. K.
Modeling and Analysis of Dinamic Systems. 2nd, Edition, John Wiley & Sons Inc, 2002
• Suggested References:• Dorf, Richard C. and Bishop, Robert H., Modern
Control Systems, 10th Ed., Pearson Prentice Hall, 2001.
• Ogata, Katsuhiko, Modern Control Engineering, 4th Ed., Prentice Hall, 2002
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Grading Policy• Grades are reported according to the following standard
grading system: • A (90-100), B (80-89), C (70-79), D (60-69), F (0-59)
• PARCIAL 1 20%• PARCIAL 2 20%• PARCIAL 3 20%• ASIGNACIONES 20%• PROYECTO FINAL 20%
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¿Qué es control?
Es la acción o el efecto de poder decidir sobre el desarrollo de un proceso o sistema. También se puede entender como la forma de manipular ciertas variables para conseguir que ellas u otras variables actúen en la forma deseada.
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¿Qué es Ingeniería de control?Es un enfoque interdisciplinario para el control de sistemas y dispositivos. Combina áreas como eléctrica, electrónica, mecánica, química, ingeniería de procesos, teoría matemática entre otras.
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Historia del control automático• Las primeras aplicaciones se remontan a los mecanismos
reguladores con flotador en Grecia.
Flotador con válvula
Flotador con
apuntador
El reloj de Ktesibius fue construido alrededor de 250 BC. Es considerado el primer sistema de control automático de la historia.
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Historia del control automático
Publicó un libro denominado Pneumatica en donde se describen varios mecanismos de nivel de agua con reguladores de flotador.
Herón de Alejandría (100 d. C.)
Medidor de tiempo
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Historia del control automático
Sin embargo el primer trabajo significativo en control con realimentación automáticafue el regulador centrífugo de James Watt, desarrollado en 1769
Motor Carga
Engranes
Combustible
Cierra
Abre
Aceite a presión
Válvula de control
Esquema de Regulador de velocidad moderno
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Control Manual
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Sistema Control Automático• Es la combinación de componentes que
actúan conjuntamente y cumplen un determinado objetivo.
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DEFINICIONES• Variable de entrada: es una variable
del sistema tal que una modificación de su magnitud o condición puede alterar el estado del sistema.
• Variable de salida: es una variable del sistema cuya magnitud o condición se mide.
• Perturbación: es una señal que tiende a afectar el valor de la salida de un sistema. Si la Perturbación se genera dentro del sistema se la denomina interna, mientras que una perturbación externa se genera fuera del sistema y constituye una entrada.
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DEFINICIONES• SENSORES• ACTUADORES • SEÑAL DE CONTROL • CONVERTIDORES DE SEÑAL• SISTEMAS DE CONTROL DE LAZO ABIERTO • SISTEMA DE CONTROL DE LAZO CERRADO • CONTROL ANALOGO• CONTROL DIGITAL • RESPUESTA • PROCESO DE DISEÑO DE CONTROLADORES
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HEAT FLOW CONTROL
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SOFTWARE