IDENTIFYING DATA 2012_13
Subject (*) SYSTEMS MODELLING AND PROCESS CONTROL Code 17204124
Study programme
Degree of Electronic and Automation Engineering (2010)
Cycle 1st
Descriptors Credits Type Year Period
6 Compulsory Fourth First
Language
Català
Department Eng. Electrònica, Elèctrica i Automàtica
Coordinator
LEYVA GRASA, RAMON
E-mail ramon.leyva@urv.cat
Lecturers
LEYVA GRASA, RAMON
Web http://moodle.urv.cat/
General description and relevant information

Competences
Type A Code Competences Specific
 A2 Coneixements per a la realització de mesuraments, càlculs, valoracions, taxacions, peritatges, estudis, informes, plans de labors i altres treballs anàlegs.
 EI7 Coneixement i capacitat per a la modelització i simulació de sistemes.
 EI8 Coneixements de regulació automàtica i tècniques de control i aplicació a l'automatització industrial.
Type B Code Competences Transversal
Type C Code Competences Nuclear
 C4 Be able to express themselves correctly both orally and in writing in one of the two official languages of the URV

Learning outcomes
Type A Code Learning outcomes
 A2 Simula, mitjançant un simulador genèric de sistemes dinàmics, respostes de sistemes hidràulics, mecànics, tèrmics o híbrids.
Simula, mitjançant un simulador de circuits elèctrics, sistemes hidràulics, mecànics, tèrmics o híbrids fent ús del concepte d'analogia.
 EI7 Coneix el concepte de model, les seves propietats i les seves limitacions.
Coneix els elements dinàmics de paràmetres concentrats utilitzats en sistemes mecànics, hidràulics i tèrmics: variables de potència i energia, símbols i regles d'interconnexió.
Construeix models matemàtics mitjançant equacions diferencials o en representació en espai d'estat de sistemes mecànics de translació de paràmetres concentrats.
Construeix models matemàtics de sistemes mecànics de rotació de paràmetres concentrats.
Construeix models matemàtics de sistemes hidràulics de paràmetres concentrats.
Construeix models matemàtics de sistemes tèrmics de paràmetres concentrats.
Construeix models matemàtics de sistemes dinàmics no lineals de paràmetres concentrats.
Construeix el circuit elèctric, mitjançant analogies, de sistemes mecànics, hidràulics, tèrmics o híbrids.
Donat un model lineal en espai d'estat, representa mitjançant una funció de transferència la relació entre una entrada i una sortida.
Linealitza al voltant d'un punt d'operació la representació d'estat d'un sistema dinàmic no lineal.
Determina l'estabilitat de sistemes linealitzats de temps continu.
Construeix el retrat de fase de sistemes dinàmics no lineals de segon ordre.
Coneix el concepte de cicle límit en sistemes dinàmics no lineals de segon ordre.
Verifica l'estabilitat de sistemes no lineals autònoms de temps continu mitjançant els teoremes de Lyapunov.
Verifica si una forma quadràtica és de signe definit.
Verifica l'estabilitat de sistemes lineals autònoms de temps continu mitjançant el mètode directe de Lyapunov.
Obté per simulació el retrat de fase d'un sistema dinàmic no lineal.
Simula sistemes no lineals on apareix un cicle límit o comportaments de atractors estranys.
 EI8 Construeix models, en el domini s i en el domini z, de sistemes de temps continu amb control digital (sistemes mostrejats realimentats).
Dissenya controladors digitals de sistemes lineals mostrejats.
Type B Code Learning outcomes
Type C Code Learning outcomes
 C4 Produce grammatically correct written texts
Produce well-structured, clear and rich written texts
Produce written texts that are appropriate to the communicative situation

Contents
Topic Sub-topic
Models de sistemes dinàmics


Tipus de models. Analogies entre sistemes. Sistemes mecànics 1D. Sistemes hidràulics. Sistemes tèrmics. Sistemes mixtes. Linealització de sistemes no lineals.

Anàlisi de la resposta de sistemes dinàmics. Sistemes lineals de segon ordre. Anàlisi d'estabilitat de Lyapunov de sistemes no lineals. Sistemes amb cicle límit
Disseny de controladors digitals de sistemes lineals mostrejats Funció de transferència de sistemes mostrejats. Controladors de temps discret.

Planning
Methodologies  ::  Tests
  Competences (*) Class hours
Hours outside the classroom
(**) Total hours
Introductory activities
2 2 4
Lecture
A2
EI7
EI8
C4
25 37 62
Problem solving, classroom exercises
A2
EI7
EI8
C4
12 21 33
Laboratory practicals
A2
EI7
EI8
C4
12 22 34
Personal tuition
1 0 1
 
Objective short-answer tests
A2
EI7
EI8
C4
4 4 8
Mixed tests
A2
EI7
EI8
C4
4 4 8
 
(*) On e-learning, hours of virtual attendance of the teacher.
(**) The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies
  Description
Introductory activities Conferència de 2 hores, amb exemples explicant els motius, la utilitat de l'assignatura, així com exposant els objetius de la mateixa.
Lecture Classes de pisarra amb complements de transparències i material informàtic.
Problem solving, classroom exercises Resolució de problemes on l'alumne pren part activa explicant les solucions considerades.
Laboratory practicals Pràctiques usuals en enginyeria.
Personal tuition Hores de consulta per atendre les necesitats individuals dels alumnes.

Personalized attention
Description
La atenció personalizada consistirà en ajuda específica durant les hores de consulta.

Assessment
Methodologies Competences Description Weight        
Lecture
A2
EI7
EI8
C4
Examens escrits i presentació d'exercicis 65%
Problem solving, classroom exercises
A2
EI7
EI8
C4
Problemes a presentar individualment 15%
Laboratory practicals
A2
EI7
EI8
C4
Memòries de pràctiques 20%
Others  
 
Other comments and second exam session

Sources of information

Basic

Modeling and Simulation of Dynamic Systems

Woods, R.L. Lawrence, K.L.

Prentice-Hall

1997

Llibre

 

System dynamics modeling, analysis, simulation, design.

Doebelin, E.O.

Marcel Dekker

1998

Llibre

 

Discrete-Time and Computer Control Systems                            Cadzow and Martens               Prentice-Hall      1970   Llibre

Complementary

Recommendations


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.