Automatización y Control Industrial
(Curso Académico 2023 - 2024)

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• 12 - Conocimientos sobre los fundamentos de automatismos y métodos de control.
• 18 - Conocimientos básicos y aplicación de tecnologías medioambientales y sostenibilidad.

• T7 - Capacidad de analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas.
• T9 - Capacidad de trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar.

• O5 - Capacidad para aprender y trabajar de forma autónoma.
• O6 - Capacidad de resolución de problemas.
• O7 - Capacidad de razonamiento crítico/análisis lógico.
• O8 - Capacidad para aplicar los conocimientos a la práctica.

• CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
• CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.

Módulo I: Introducción a la Automatización de Procesos Industriales
- Profesores: José Manuel González Cava, Carlos A. Martín Galán.
TEMA 1. INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS DE AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL INDUSTRIAL
En este bloque se introducen los conceptos fundamentales relativos a la automatización y al control de procesos industriales para dar al alumnado una visión general del módulo.
TEMA 2. DESCRIPCIÓN DE LA PARTE OPERATIVA
Parte Operativa. Sensores y actuadores. Características generales. Ejemplos de su utilización.
TEMA 3. DESCRIPCIÓN DE LA PARTE DE MANDO: EL AUTÓMATA PROGRAMABLE
Parte de Mando. Definición de autómata programable. Características principales. Tipos de autómatas programables. Autómatas de Siemens. Arquitectura interna de un autómata programable: unidad central de proceso, memorias, interfaz de entrada/salida, alimentación. Modos de operación de un autómata programable. Ciclo de funcionamiento.
TEMA 4. PROGRAMACIÓN DE AUTÓMATAS PROGRAMABLES EN EL LENGUAJE DE ESQUEMA DE CONTACTOS (KOP)
Introducción a los lenguajes de programación de autómatas programables. TIA Portal y Factory IO. Elementos básicos de KOP: contactos, bobinas y cuadros. Temporizadores y contadores. Reglas para construir segmentos en serie y en paralelo. Estrategias de programación. Ejemplos de programación.

Módulo II: Introducción a la Teoría del Control
- Profesor: Santiago Torres Álvarez.
TEMA 5: INTRODUCCIÓN AL CONTROL DE SISTEMAS
Revisión histórica. Componentes de un sistema de control. Conceptos de realimentación
TEMA 6: MODELADO DE SISTEMAS CONTINUOS
Modelado de sistemas. Linealización de Modelos. Transformada de Laplace. Función de transferencia. Diagrama de bloques.
TEMA 7: ANÁLISIS DE SISTEMAS CONTINUOS
Respuesta Temporal. Respuesta Frecuencial. Estudio de la Estabilidad
TEMA 8: TÉCNICAS BÁSICAS DE CONTROL DE SISTEMAS
Estructura de control. Controlador Todo-Nada. Controlador PID.
TEMA 9: HERRAMIENTA INFORMÁTICA
Representación de los sistemas. Simplificación de diagramas de bloques. Obtención de la respuesta temporal. Obtención de la respuesta Frecuencial. Obtención de los parámetros de estabilidad.

Profesores: Todos

• Consulta bibliográfica.
• Manejo de herramienta informática en inglés.

Estas actividades serán evaluadas de manera integrada dentro de las actividades de evaluación reflejadas en esta guía docente.

La metodología a seguir busca un proceso de enseñanza-aprendizaje centrado en el alumnado planteado como un proceso cooperativo.
Se procurará, en la mayoría de los temas, seguir la metodología de "aula invertida", es decir, que el profesorado pone a disposición materiales de los temas (vídeo, lecturas, etc.) que deben ser estudiados por el alumnado antes de clases teóricas. Las clases teóricas (grupo grande) se dedicarán a resolver dudas y cuestiones, así como realizar ejemplos y problemas para reforzar los contenidos previamente estudiados.

Las prácticas del Módulo I se centrarán en el uso de los autómatas programables. Se plantearán varios problemas de automatización y se resolverán por medio de la programación de los autómatas.

En las clases prácticas del Módulo II se plantearán y resolverán, al menos parcialmente, una serie de problemas que han de utilizar una aplicación informática de cálculo numérico y simulación (Matlab y/o Python). Se comenzará con ejercicios básicos, para que el alumnado se familiarice con el manejo de la aplicación. Posteriormente se plantearán una serie de ejercicios relacionados directamente con el control de procesos industriales.


RECOMENDACIONES:

• Resolver de forma sistemática los problemas que se irán proponiendo a lo largo del cuatrimestre.
• Utilizar la bibliografía para afianzar conocimientos y, si es necesario, adquirir una mayor destreza en la materia.
• Acudir a las horas de tutorías para resolver las dudas que puedan surgir a lo largo del curso.
• Visitar frecuente del aula virtual de la asignatura para consultar los foros de noticias y dudas, así como el material que el profesorado pueda haber añadido.
• Plantearse como estrategia de estudio la resolución de problemas conceptuales y de tipo práctico.
• La asistencia a la revisión de los exámenes.

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas o de problemas a grupo completo	35,00	0,00	35,0	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]
Clases prácticas en aula a grupo mediano o grupo completo	6,00	0,00	6,0	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]
Estudio/preparación de clases teóricas	0,00	40,00	40,0	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]
Estudio/preparación de clases prácticas	0,00	15,00	15,0	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]
Preparación de exámenes	0,00	35,00	35,0	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]
Realización de exámenes	4,00	0,00	4,0	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]
Asistencia a tutorías, presenciales y/o virtuales, a grupo reducido	6,00	0,00	6,0	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]
Prácticas de laboratorio o en sala de ordenadores a grupo reducido	9,00	0,00	9,0	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]
Total horas
Total ECTS

“Autómatas Programables. Entorno y Aplicaciones" E. Mandado et al. ISBN: 84-9732-328-9. Ed. Thomson. Link: 
http://absysnetweb.bbtk.ull.es/cgi-bin/abnetopac?TITN=531415

“Autómatas Programables" J. Balcells y J.L Romeral. ISBN: 8426710891. Ed: Marcombo. Link: 
http://absysnetweb.bbtk.ull.es/cgi-bin/abnetopac?TITN=56628

"INGENIERÍA DE CONTROL MODERNA" Katsuhiko Ogata. Prentice Hall, 1998. Link al recurso electrónico: 
https://puntoq.ull.es/permalink/f/9rmi09/ullabsysULL00602824c-9

"SISTEMAS AUTOMÁTICOS DE CONTROL" Benjamin C. Kuo. CECSA (Prentice-Hall), 1996. Link: 
http://absysnetweb.bbtk.ull.es/cgi-bin/abnetopac?TITN=126130

"CHEMICAL PROCESS CONTROL: AN INTRODUCTION TO THEORY AND PRACTICE". George Stephanopoulos. Prentice-Hall, 1984. Link al recurso electrónico: 
https://puntoq.ull.es/permalink/f/6auhvr/ullabsysULL00004387c-4

"PRINCIPLES AND PRACTICE OF AUTOMATIC PROCESS CONTROL" C. Smith, A. Corripio. John Wiley & Sons, 1985. Link: 
http://absysnetweb.bbtk.ull.es/cgi-bin/abnetopac?TITN=17275

"RETROALIMENTACIÓN Y SISTEMAS DE CONTROL" Distefano, Stubberud and Williams. Schaum-Mcgraw-Hill. 1992. Link: 
http://absysnetweb.bbtk.ull.es/cgi-bin/abnetopac?TITN=123289

Material, transparencias y ejercicios en el aula virtual.

Software: 
TIA Portal y Factory IO: software para la programación en KOP de los autómatas de Siemens.

Hardware: 
Autómatas programables de Siemens.

Software
: Aplicación software de cálculo numérico basado en el uso de matrices (MATLAB, Python)

Hardware: 
Aula de ordenadores.

La Evaluación de la asignatura se rige por el Reglamento de Evaluación y Calificación (REC) de la Universidad de La Laguna, además de por lo establecido en la actual Memoria de Verificación o Modificación por la que se rige la titulación. 

En virtud de dicho reglamento, todo el alumnado está sujeto a evaluación continua en la primera convocatoria de la asignatura, salvo el que se acoja a la evaluación única, lo que tendrá que ser comunicado por el propio alumnado antes de haberse presentado a las actividades cuya ponderación compute, al menos, el 40% de la evaluación continua, o excepcionalmente por circunstancias sobrevenidas (ver artículos correspondientes en el REC).

EVALUACIÓN CONTINUA
La Evaluación Continua consiste en la realización de las siguientes pruebas:

• Módulo II:
  • RC2_1: Primera prueba de respuesta corta del Módulo II (10%),
  • PD2_1: Primera prueba de desarrollo del Módulo II (7%),
  • PD2_2: Segunda prueba de desarrollo del Módulo II (8%),
  • RC2_2: Segunda prueba de respuesta corta del Módulo II (10%),
  • PD2_3: Tercera prueba de desarrollo del Módulo II (15%).
• Módulo I:
  • PR1_1: Prácticas del Módulo I, preparación previa de los ejercicios planteados para el laboratorio y corrección de los mismos en el laboratorio (15%).
• Pruebas finales (en la fecha oficial establecida en la convocatoria):
  • PD2_4: Cuarta prueba de desarrollo del Módulo II (17%),
  • PD1_1: Prueba de desarrollo del Módulo I (18%).

La evaluación continua (según el REC vigente) “se entenderá agotada [...] desde que el alumnado se presente, al menos, a las actividades cuya ponderación compute el 50% de la evaluación continua, salvo en los casos recogidos en el artículo 5.5". Por lo tanto, una vez realizado cualquier conjunto de actividades cuya suma de ponderaciones alcance el 50% supone el agotamiento de la evaluación continua de la asignatura. 

Obligatoriedad de las actividades: La asistencia a las prácticas de ambos módulos es obligatoria. Todas las actividades son obligatorias y es necesario que cada estudiante obtenga una calificación de al menos 4.0 puntos (sobre 10) en cada una para que se realice la media ponderada.

• Si se cumplen estos requisitos, la calificación final NF obtenida es:  NF = 0,07*PD2_1 + 0,08*PD2_2 + 0,15*PD2_3 + 0,10*RC2_1 + 0,10*RC2_2 + 0,15*PR1_1 + 0,18*PD1_1 + 0,17*PD2_4.
• En caso contrario,
  • si se ha agotado la evaluación continua, NF = min( 4,0 ; 0,07*PD2_1 + 0,08*PD2_2 + 0,15*PD2_3 + 0,10*RC2_1 + 0,10*RC2_2 + 0,15*PR1_1 + 0,18*PD1_1 + 0,17*PD2_4),
  • si no se ha agotado la evluación continua, NF = "No Presentado".

La modalidad de evaluación continua se extenderá en la segunda convocatoria. Por lo tanto, la segunda convocatoria podrá utilizarse para recuperar las pruebas de evaluación continua no superadas antes del fin de la primera convocatoria de la asignatura.

Las pruebas de contenido práctico solamente podrán recuperarse, pues, en la segunda convocatoria, y se realizarán en un día diferente a las pruebas teóricas, dada su extensión. Si el número de estudiantes solicitantes de estas pruebas supera la disponibilidad de puestos del laboratorio, se habilitará una segunda fecha y se sorteará la distribución del alumnado entre ambas fechas.


EVALUACIÓN ÚNICA
Si el alumnado no se evalúa de forma continua (por las circunstancias que se describen en el REC), debe evaluarse de todo el contenido teórico y práctico de la asignatura. La evaluación única, cuya realización debe ser comunicada al profesorado de la asignatura con una antelación mínima de 7 días respecto a la fecha oficial en la que el/la estudiante quiera presentarse, consiste en la realización de las siguientes pruebas:

• EU_T1: Prueba de evaluación de los contenidos teóricos del módulo I (18%).
• EU_P1: Prueba de evaluación de las prácticas del módulo I (15%).
• EU_T2: Prueba de evaluación de los contenidos teóricos del módulo II (37%).
• EU_P2: Prueba de evaluación de las prácticas del módulo II (30%).

Las pruebas prácticas se realizarán en un día diferente a las pruebas teóricas, dada su extensión. Si el número de estudiantes solicitantes de estas pruebas supera la disponibilidad de puestos del laboratorio, se habilitará una segunda fecha y se sorteará la distribución del alumnado entre ambas fechas.

Respecto a la 5^a convocatoria y posteriores:
El alumnado que se encuentre en la quinta o posteriores convocatorias y desee ser evaluado por un Tribunal, deberá presentar una solicitud a través del procedimiento habilitado en la sede electrónica, dirigida al Director/a de la ESIT. Dicha solicitud deberá realizarse con una antelación mínima de diez días hábiles al comienzo del periodo de exámenes.


Respecto a la conservación de actividades formativas prácticas del curso anterior:
El estudiantado que así lo desee podrá mantener las calificaciones de las pruebas prácticas obtenidas en el curso anterior. Para ello, es de aplicación la siguiente tabla de equivalencias:

• Curso 2022/23: Calificación obtenida en PR1_1     ------>     Curso 2023/24: PR1_1.
• Curso 2022/23: Media ponderada de las calificaciones de las pruebas PR2_1 (21%), PD2_1 (35%), PD2_2 (35%) y RC2_1 (9%)     ------>     Curso 2023/24: Se traslada la nota media ponderada (la misma) a los ítems PD2_1, PD2_2 y PD2_3.

Evaluación del 5% de inglés:
Las actividades y evaluación en inglés están contenidos dentro de las pruebas PR. La evaluación de dichas pruebas contemplará, por tanto, la evaluación del inglés en esta asignatura.
 

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas de respuesta corta	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]	Pruebas de contenidos teóricos en el aula.	20,00 %
Pruebas de desarrollo	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]	Dominio de los conocimientos teóricos y prácticos de la materia, en el aula o en salas de informática.	65,00 %
Valoración de las actividades prácticas en el laboratorio	[CB3], [CB2], [O8], [O7], [O6], [O5], [T9], [T7], [18], [12]	Prácticas de automatización en el laboratorio.	15,00 %

La asignatura se desarrolla a lo largo de las 18 semanas del primer cuatrimestre según la estructura que se expone en la tabla más adelante.
Las clases teóricas y la resolución de problemas se realizarán, en aula de grupo grande, en el horario oficial de la asignatura.
Las clases prácticas y las tutorías académicas-formativas, en grupo reducido, se impartirán, en aula de ordenadores y en los laboratorios del Departamento de Ingeniería Informática y de Sistemas, en el horario oficial de la asignatura.
La distribución de los temas por semana, en la siguiente tabla, es orientativo y puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	TEMAS 5, 9	Clase Teoría: Explicación Tema 5 Clase Práctica: Tema 9. Utilización de la herramienta de cálculo numérico	4.00	4.00	8.00
Semana 2:	TEMAS 5,6, 9	Clase Teoría: Explicación de Temas 5 y 6 Clase Práctica: Tema 9. Utilización de la herramienta de cálculo numérico	4.00	4.00	8.00
Semana 3:	TEMAS 6, 9	Clase Teoría: Explicación de Tema 6 Clase Práctica: Tema 9. Utilización de la herramienta de cálculo numérico	4.00	6.00	10.00
Semana 4:	TEMAS 6, 9	Clase Teoría: Explicación de Tema 6 Clase Práctica: Tema 9. Utilización de la herramienta de cálculo numérico	4.00	6.00	10.00
Semana 5:	TEMAS 7, 9	Clase Teoría: Explicación de Tema 7 Clase Práctica: Tema 9. Utilización de la herramienta de cálculo numérico	4.00	6.00	10.00
Semana 6:	TEMAS 7,9	Clase Teoría: Explicación Tema 7 Prueba de evaluación contínua. Clase Práctica: Tema 9. Utilización de la herramienta de cálculo numérico	4.00	4.00	8.00
Semana 7:	TEMAS 7, 9	Clase Teoría: Explicación de Tema 7 Clase Práctica: Tema 9. Utilización de la herramienta de cálculo numérico	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	TEMAS 7, 9	Clase Teoría: Explicación de Tema 7 Clase Práctica: Tema 9. Utilización de la herramienta de cálculo numérico	4.00	6.00	10.00
Semana 9:	TEMAS 7, 8, 9	Clase Teoría: Explicación de Tema 7 y 8 Clase Práctica: Prueba de evaluación contínua.	4.00	6.00	10.00
Semana 10:	TEMAS 5 al 8	Tutoría: Sobre las dudas surgidas en los Temas 5 al 8 Pruebas de evaluación contínua.	3.00	6.00	9.00
Semana 11:	TEMAS 1 y 2	Clase Teoría: Explicación Temas 1 y 2 Clase Práctica: Prácticas de programación con el S7-1200	4.00	4.00	8.00
Semana 12:	TEMAS 2, 3 y 4	Clase Teoría: Explicación Temas 2 al 4 Clase Práctica: Prácticas de programación con el S7-1200	4.00	6.00	10.00
Semana 13:	TEMA 4	Clase Teoría: Explicación Tema 4 Clase Práctica: Prácticas de programación con el S7-1200	4.00	6.00	10.00
Semana 14:	TEMA 4	Clase Teoría: Explicación Tema 4 Clase Práctica: Prácticas de programación con el S7-1200	4.00	6.00	10.00
Semana 15:	TEMA 4	Clase Teoría: Explicación Tema 4 Clase Práctica: Prácticas de programación con el S7-1200	3.00	6.00	9.00
Semana 16 a 18:	EVALUACIÓN	Evaluación y trabajo autónomo del alumnado para la preparación de la prueba final.	2.00	8.00	10.00
Total			60.00	90.00	150.00