La asignatura Control Avanzado de Sistemas Eléctricos se encuadra dentro del programa del Grado Universitario Oficial en Ingeniería en Eléctrica de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales. Es una asignatura de cinco créditos ECTS de carácter obligatorio que se imparte el segundo semestre del cuarto curso de la carrera. Es la primera asignatura del grado que introduce al alumno a técnicas de control avanzado y, en particular, da a conocer al alumno las metodologías de control predictivo y adaptativo predictivo que han alcanzado el estadio de la aplicación industrial y constituyen actualmente una vanguardia tecnológica en este dominio. Pone especial énfasis en la aplicación práctica de estos conocimientos en el ámbito de los sistemas eléctricos de forma que el alumno se capacite para su uso y adquiera un criterio para este tipo de aplicación.
Los objetivos de esta asignatura pueden definirse en los siguientes puntos:
· Dar a conocer, desde una perspectiva histórica, el origen y los conceptos básicos de los Sistemas de Control Predictivo y Adaptativo Predictivo, y en particular las condiciones que deben de verificar para garantizar los criterios de rendimiento y de estabilidad deseados.
· A partir de estos criterios, introducir al alumno al análisis y diseño de Sistemas de Control Predictivo, tanto en su estrategia básica como en la extendida, y de Sistemas Adaptativos, tanto para el caso de ausencia de ruidos y perturbaciones como en los supuestos propios de un entorno industrial.
· Dar a conocer los resultados más relevantes de la Teoría de Estabilidad de los sistemas previamente considerados e instruir al alumno en la aplicación práctica de estos sistemas a procesos mono y multivariables.
· Instruye al alumno en la aplicación práctica de estas técnicas de control a los sistemas eléctricos.
Esta guía presenta las orientacion es básicas que requiere el alumno para el estudio de la asignatura. Por este motivo es recomendable leerla atentamente antes de iniciar el estudio para adquirir una idea general de la asignatura y de los trabajos, actividades y prácticas que se van a desarrollara lo largo del curso.
Dado que el control de procesos tiene un carácter interdisciplinario y la optimización de los mismos es hoy en día sujeto de gran interés, los contenidos de esta asignatura son a este respecto de gran relevancia, como se describe a continuación.
Durante las tres últimas décadas la implementación de sistemas de control industrial ha evolucionado de la tecnología analógica a la digital. El énfasis en uso de esta última se ha llevado a un punto en el que muchos de los avances ofertados en los modernos sistemas de control en términos de disponibilidad de memoria, velocidad de cálculo, integración en red, inteligencia distribuida y otros, son mucho más de lo necesario para llevar a cabo la optimización en el control de procesos. Sin embargo, el estándar industrial para el control de procesos continúa siendo el controlador convencional PID, que ha sido objeto de estudio en las asignaturas previas de automática de este programa de grado. Aunque los controladores PID son útiles en muchos casos, en otros su rendimiento es pobre o inadecuado, y tienen que ser ajustados en una labor que requiere de tiempo y experiencia por parte del operador. De ahí el interés por encontrar soluciones capaces de superar las limitaciones del control convencional.
Control Avanzado de Sistemas Eléctricos introduce al alumno a las denominadas técnicas de control avanzado, que se han desarrollado tratando de superar el rendimiento de las técnicas de control convencional PID, que son ya conocidas por el alumno. Después de analizar la problemática a la que se enfrenta el control de procesos industriales y dar una visión de conjunto de la evolución de las soluciones metodológicas aplicadas en este dominio, la asignatura presenta y desarrolla aquellas técnicas que han sido exitosas en su aplicación industrial y, en particular, las de control predictivo, sistemas adaptativos y sistemas de control adaptativo predictivo. Se analizan los criterios de diseño capaces de garantizar la estabilidad y el rendimiento deseado en este tipo de sistemas y se pone especial énfasis en su aplicación práctica a procesos mono y multivariables. Ejercicios en simulación de las diferentes técnicas en cuestión forman parte de la evaluación continua en esta asignatura.
