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Planilla de Actividades Curriculares
Código: A0023
Control y Guiado
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CARRERAS PARA LAS QUE SE DICTA

Carrera Plan Carácter Cantidad de Semanas Año Semestre
03009 - Ingeniería Aeronáutica 2002 Obligatoria
Totales: 0
Clases:
Evaluaciones:
5to 10º
-

CORRELATIVIDADES
Ingeniería Aeronáutica - Plan 2002
PARA CURSAR PARA PROMOCIONAR
(A0010) Electrotecnia y Sistemas de Aeronaves
(A0017) Motores a Reacción
(A0018) Aerodinámica General I
(A0021) Aerodinámica General II
(A0022) Mediciones e Instrumentos de Aeronaves
(A0050) Mecanismos y Elementos de Máquinas (Mecanismos y Sistemas de Aeronaves)
(F0304) Matemática C
(F0310) Matemática D1
(A0021) Aerodinámica General II
(A0022) Mediciones e Instrumentos de Aeronaves
(F0310) Matemática D1

INFORMACIÓN GENERAL 

Área: Sistemas Electricos, Electronicos y de Instrumental Aeronautico
Departamento: Aeronautica

Ingeniería Aeronáutica - 2002 plegar-desplegar

Tipificación: Tecnologicas Aplicadas

CARGA HORARIA

HORAS CLASE
TOTALES: 80hs SEMANALES: 5 hs
TEORÍA
-
PRÁCTICA
-
TEORÍA
3 hs
PRÁCTICA
2 hs

FORMACIÓN PRÁCTICA
Formación Experimental
5 hs
Resol. de Problemas abiertos
15 hs
Proyecto y Diseño
0 hs
PPS
10 hs

TOTALES CON FORMACIÓN PRÁCTICA: 110 hs

HORAS DE ESTUDIO ADICIONALES A LAS DE CLASE (NO ESCOLARIZADAS)
TEORÍA

-

PRÁCTICA

-


PLANTEL DOCENTE

No se ha actualizado el plantel docente aún.

OBJETIVOS

A partir de los temas teóricos y prácticos impartidos, que el alumno adquiera los conocimientos de control clásico, moderno (multivariable) y digital, para acceder a la comprensión de los sistemas automáticos de abordo, pilotos automáticos y sistemas de guiado. Interpretar procedimientos de inspeccion y ensayos de dispositivos, componetes y sistemas de control. Interpretar los parametros de diseño de sistemas de control y evaluar soluciones a distintos problemas de sistemas automáticos de abordo y sistemas de control. Programar organizar y diseñar la documentacion tecnica pertinete a sistemas automáticos de abordo y sistemas de control.

PROGRAMA SINTÉTICO

Introducción a la teoría de control.Función de transferencia de sistemas físicos.Respuesta temporal y respuesta en frecuencia.Análisis de respuesta temporal: transitorio y estado permanente. Metodos Gráficos de Análisis y Síntesis de Sistemas de Control.Método del Lugar Geométrico de las Raíces Análisis de frecuencia: Nyquist, Bode. Criterios de performance. Diseño y compensación de sistemas de control.Sistemas de control en el espacio de estado. Controlabilidad. Observabilidad. Realimentación de estado. Observadores de estado. Sistemas de control en tiempo discreto. Transformada z. Transformada z inversa. Muestreo de señal. Mapeado del plano s en el plano z. Análisis de estabilidad de sistemas de lazo cerrado en el plano z.

PROGRAMA ANALÍTICO 

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 01/02/2002 - Actualidad

UNIDAD 1. CONCEPTOS BASICOS. CONCEPTOS BASICOS Y TERMINOLOGIA. COMPONENTES DE UN SISTEMA DE CONTROL. SISTEMAS DE LAZO ABIERTO Y CERRADO. CONTROL Y REGULACION. SISTEMAS MONOVARIABLES Y MULTIVARIABLES. CONTROL CONTINUO Y CONTROL DE DATOS MUESTREADOS. CONTROL ADAPTIVO. ANALISIS Y SINTESIS DE SISTEMAS DE CONTROL. DINAMICA DE SISTEMAS: ECUACION DIFERENCIAL, ECUACION DIFERENCIA, CONCEPTO DE ESTADO, ESPACIO DE ESTADO, ECUACION DE ESTADO.
UNIDAD 2. FUNCION DE TRANSFERENCIA . MATRIZ DE ESTADO. MODELOS MATEMATICOS.DETERMINACION DE FUNCIONES DE TRANSFERENCIA Y MATRICES DE ESTADO DE PLANTAS TIPICAS. FUNCIONES DE TRANSFERENCIA DEL AVION: FUNCION DE TRANSFERENCIA LONGITUDINAL Y LATERAL. DIAGRAMAS EN BLOQUES. ALGEBRA DE BLOQUES. ESPACIO DE ESTADO. REPRESENTACION DE LAS ECUACIONES DE ESTADO. RESPUESTA DE SISTEMAS DE PRIMERO Y SEGUNDO ORDEN. CORRELACION ENTRE UBICACION DE POLOS Y CEROS CON LAS RESPUESTAS TEMPORAL Y FRECUENCIAL. SOLUCION DE ECUACIONES DE ESTADO. MATRIZ DE TRANSICION. SOLUCION DE ECUACIONES DE ESTADO. MATRIZ DE TRANSICION.
UNIDAD 3. ANALISIS CLASICO DE SISTEMAS CONTINUOS.
RESPUESTA TRANSITORIA Y PERMANENTE PARA ENTRADAS ESTANDAR. ESPECIFICACIONES DE PERFORMANCE: EN EL DOMINIO DEL TIEMPO Y DE LA FRECUENCIA.
ERROR DE ESTADO ESTACIONARIO, TIPOS DE SISTEMAS. CONTROLES P, PI, PD Y PID.
EFECTOS SOBRE LAS CARACTERISTICAS DEL SISTEMA.

UNIDAD 4. ESTABILIDAD DE SISTEMAS CONTINUOS.
ESTABILIDAD ABSOLUTA Y RELATIVA . ESTABILIDAD ESTATICA Y DINAMICA DE AVIONES. METODOS BASADOS EN EL CONOCIMIENTO DE POLINOMIOS CARACTERISTICOS: CRITERIO DE ROUTH. LUGAR GEOMETRICO DE LAS RAICES. PROPIEDADES GEOMETRICAS. REGLAS DE CONSTRUCCION DE DIAGRAMAS. METODOS FRECUENCIALES. METODOS GRAFICOS. DIAGRAMAS LOGARITMICOS: DIAGRAMA DE BODE. DIAGRAMA DE NYQUIST. CRITERIO DE ESTABILIDAD DE NYQUIST. ESTABILIDAD RELATIVA. MARGENES DE GANANCIA Y DE FASE. ESTABILIDAD DE SISTEMA DE LAZO CERRADO.

UNIDAD 5. COMPENSACION DE SISTEMAS CONTINUOS.
COMPENSACION EN CASCADA Y EN PARALELO. COMPENSACION EN CASCADA POR ADELANTO Y ATRASO DE FASE. COMPENSADORES COMBINADOS. UTILIZACION DE DIAGRAMAS DE LUGAR GEOMETRICO DE LAS RAICES Y FRECUENCIALES.

UNIDAD 6. SISTEMAS DE CONTROL LINEALES EN TIEMPO DISCRETO.
FUNDAMENTOS DE ANALISIS DE SISTEMAS DE CONTROL EN TIEMPO DISCRETO. MUESTREO DE SEÑAL. TEOREMA DE SHANNON. TRANSFORMADA DE LAPLACE DE SEÑALES MUESTREADAS. RECONSTRUCCION DE SEÑALES A PARTIR DE SEÑALES MUESTREADAS. TRANSFORMADA DE LAPLACE A PARTIR DE UN ESCALON MUESTREADO. PERIODICIDAD.REPRESENTACION EN EL PLANO S. FUNDAMENTOS DE TEORIA DE TRANSFORMADA Z: DEFINICIONES Y APLICACIONES.
REPRESENTACION DEL PLANO S EN EL PLANO Z. TRANSFORMADA Z INVERSA. SISTEMA DE LAZO CERRADO CON MUESTREO DE DATOS. ESTABILIDAD DE SISTEMAS DE CONTROL DIGITAL.

UNIDAD 7. SISTEMAS MULTIVARIABLES.
INTRODUCCION AL CONCEPTO DE VARIABLES DE ESTADO. REPRESENTACION EN EL ESPACIO DE ESTADO DE SISTEMAS DE ECUACIONES DIFERENCIALES. MATRIZ EXPONENCIAL. MATRIZ DE TRANSFERENCIA. SOLUCION EN EL DOMINIO DEL TIEMPO PARA VARIABLES DE ESTADO. INTRODUCCION AL CONCEPTO DE CONTROLABILIDAD Y OBSERVABILIDAD.
REALIMENTACION DE ESTADO. CONCEPTO OBVSERVADORES DE ESTADO.

Bibliografía

BIBLIOGRAFÍA

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 01/02/2002 - Actualidad


(1) INGENIERIA DE CONTROL MODERNA.
TERCERA EDICION
KATSUHIKO OGATA
PRENTICE HALL
(2) SISTEMAS DE CONTROL EN TIEMPO DISCRETO
SEGUNDA EDICION
KATSUHIKO OGATA
PRENTICE HALL - 1996 - Biblioteca de Aeronáutica
(3) LINEAR CONTROL SYSTEM ANALYSIS AND DESIGN CONVENTIONAL AND MODERN
D'AZZO & HOUPIS
MC GRAW HILL BOOK COMPANY - 1975 - Biblioteca de Aeronáutica

Bibliografía Complementaria
(4) CONTROL AND DYNAMICS SYSTEMS YASUNDO TAKAHASHI - MICHAEL J. RABIN - DAVID AUSLANDER ADDISON WESLEY PUBLISHING COMPANY
(5) AUTOMATIC CONTROL SYSTEMS KUO B.C.
PRENTICE HALL
(6) FLIGHT STABILITY AND AUTOMATIC CONTROL ROBERT C. NELSON
MC GRAW HILL BOOK COMPANY - 1989 -
(7) AUTOMATIC CONTROL OF AIRCRAFT AND MISSILES
BLAKELOCK J.H.
WILEY - 1991 - Biblioteca de Aeronáutica
(8) AIRPLANE FLIGHT DYNAMICS AND AUTOMATIC FLIGHT CONTROLS
ROSKAM JAN parte II - DAR Corporate - 1995 -

Programa Aprobado en la 56º Sesión Ordinaria del H. Consejo Académico el 29/03/2004.

ACTIVIDADES PRÁCTICAS


METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA

El programa se estructura en tres Módulos Básicos:· Control Clásico· Control en el Espacio de Estado Control en Tiempo DiscretoEl curso se desarrolla en base a clases Teóricas y Teórico Prácticas. Los Trabajos Prácticos, se orientan a que los alumnos apliquen los conceptos adquiridos en la teoría, enfocandolos a dispositivos, sistemas aeronáuticos y procesos. Se desarrollan en la forma convencional y utilizando herramientas informáticas y de simulación.La integración de la teoría y los trabajos prácticos, tiende a alcanzar el objetivo de lograr un equilibrio adecuado de los conocimientos teóricos, prácticos y experimentales, para alcanzar el perfil requerido para el Ingeniero Aeronáutico.

SISTEMA DE EVALUACIÓN

Los trabajos prácticos integrados a la teoría, deben ser presentados en un formato tipo informe, que el alumno debe defender.Durante la cursada, en fecha a establecer, se realiza la Evaluación de los Módulos Básicos de la materia (Control Clásico - Control en el Espacio de Estado - Control en Tiempo Discreto).La Evaluación podrá comprender uno o más Módulos y se regirá de acuerdo a lo establecido por las Ordenanzas vigentes.

MATERIAL DIDÁCTICO

Guía de Trabajos Prácticos: se puede acceder a las Guías de Trabajos Prácticos, en la página web del Departamento de Aeronáutica - Cátedra Control y Guiado o bién a material impreso. Listado de Trabajos Prácticos y Laboratorios:Nº Título Observaciones R0 Transformada y Antitransformada de Laplace: Repaso. Sin aprobación Expansión en Fracciones Parciales: Repaso. Sin aprobaciónE0 MATLAB: Fundamentos - Ejemplos de Utilización: Sin aprobaciónE1 SIMULINK: Fundamentos - Ejemplos de Utilización: Sin aprobación1 Función de Transferencia - Diagramas en Bloque: T.P.2 Parámetros de Respuesta Transitoria y Análisis de Error en: T.P.Estado Estacionario 3 Acciones de Control: T.P. y Laboratorio4 Criterio de Estabilidad de Routh : T.P.5 Método del Lugar de las raíces (Root Locus): T.P.6 Diagrama de Bode: T.P.7 Diagrama de Nyquist T.P.8 Compensación: Red de Adelanto, Atraso y Atraso-Adelanto T.P. (Sin Aprobación)9 Sistemas Multivariables: Controlabilidad - Observabilidad T.P.10 Sistemas Multivariables: Realimentación de Estado T.P.11 Transformada Z - Antitransformada Z12 Sistemas de Control de DatosMuestreados: Teorema del Muestreo (Shannon) - Estabilidad13 Sistemas de Control de Datos Muestreados : Ejemplo de Análisis de un Sistema de Control de Lazo Cerrado 11 Transformada z - Antitransformada z T.P. 12 Sistemas de Control de Datos Muestreados: Teorema del Muestreo (Shannon) - Estabilidad T.P. 13 Sistemas de Control de Datos Muestreados: Ejemplo de Análisis de un Sistema de Control de Lazo Cerrado T.P.Laboratorio NOTA: Los Trabajos Prácticos y Laboratorios, se realizan utilizando MATLAB y SIMULINK, respectivamente

ACTIVIDAD LABORATORIO-CAMPO


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