MODELADO Y SIMULACIÓN DE SISTEMAS

MODELADO Y SIMULACIÓN DE SISTEMAS

DOBLE TITULACIÓN GRADO INGENIERÍA ELÉCTRICA E INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 09-10-17 13:51)
Código
106421
Plan
DT8
ECTS
6.00
Carácter
OBLIGATORIA
Curso
4
Periodicidad
Primer Semestre
Área
INGENIERÍA DE SISTEMAS Y AUTOMÁTICA
Departamento
Informática y Automática
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor
Mario Francisco Sutil
Grupo/s
1
Departamento
Informática y Automática
Área
Ingeniería de Sistemas y Automática
Centro
E.T.S. Ingeniería Industrial de Béjar
Despacho
3ª planta - ETSII Béjar /Fac. Ciencias:Edificio Ciencias, planta 2ª F3016
Horario de tutorías

Martes de 13:00 a 14:30 y 16:00 a 17:30; Jueves de 13:00 a 14:30 y 16:00 a 17:30.

URL Web
http://diaweb.usal.es/diaweb/personas/mfs
E-mail
mfs@usal.es
Teléfono
923 408080 Ext. 2271; 923 294500, Ext. 6073

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

MATERIAS ESPECIFICAS DE LA TITULACIÓN

Papel de la asignatura.

Materia que permitirá a los estudiantes obtener conocimientos básicos del modelado y simulación de sistemas continuos, mediante lenguajes de simulación basados en bloques y en expresiones.

Perfil profesional.

  • Ingeniería Industrial.
  • Ingeniería en Electrónica y Automática.
  • Docencia e investigación

3. Recomendaciones previas

Conocimientos básicos de Cálculo Diferencial e Integral, Cálculo numérico, Física e Informática.

4. Objetivo de la asignatura

Adquirir conocimientos sobre los fundamentos del modelado y simulación de sistemas continuos para analizar su comportamiento y posibilitar la aplicación de técnicas de control automático. Ser capaz de modelar y simular mediante ordenador sistemas básicos utilizando un lenguaje orientado a expresiones y a bloques. Comprender las técnicas numéricas de simulación básicas.

5. Contenidos

Teoría.

Módulo I: Fundamentos

Tema 1.Introducción a las técnicas de modelado y simulación. Definiciones y conceptos básicos.

Módulo II: Modelado y Simulación de Sistemas Continuos

Tema 2. Modelado de sistemas continuos: Tipología de modelos matemáticos. Formalización de modelos. Obtención de modelos matemáticos: modelado e identificación. Ejemplos de modelado de sistemas sencillos. Estimación de parámetros. Validación de modelos.

Tema 3. Aspectos numéricos de la simulación: El concepto de simulación digital de sistemas continuos. Métodos numéricos de simulación de ODEs. Algoritmos de integración. Métodos explícitos e implícitos. Errores y estabilidad. Sistemas stiff. Lazos algebraicos.

Tema 4. Lenguajes de simulación de sistemas continuos: Clasificación. Lenguajes de simulación orientados a bloques: descripción del modelo, ordenación de bloques y estructura de cálculo. SIMULINK como ejemplo de lenguaje de simulación orientado a bloques. Lenguajes de simulación orientados a expresiones: Estándar CSSL’67. ACSL como ejemplo de lenguaje de simulación orientado a expresiones.

Módulo III: Modelado y Simulación de Sistemas de Eventos Discretos

Tema 5. Principios básicos del modelado y simulación de Sistemas de Eventos Discretos: Conceptos básicos. Formalismos de representación.

Práctica.

Aula de informática:

  • Modelado y simulación con MATLAB & SIMULINK
  • Modelado y simulación con Easy Java
  • Modelado y simulación de sistemas de eventos discretos.

6. Competencias a adquirir

Específicas.

CC6: Conocimientos sobre los fundamentos de automatismos y métodos de control.

CEI07: Conocimientos y capacidad  para  el  modelado y simulación  de sistemas.

Transversales.

CT1: Capacidad de análisis y síntesis.

CT2: Capacidad de organización y planificación.

CT4: Resolución de problemas.

7. Metodologías

Actividades formativas:

  • Actividades de grupo grande: Exposición, explicación y ejemplificación de los contenidos. Lección magistral y resolución de ejercicios por el profesor. Resolución de problemas y/o casos prácticos.
  • Clases prácticas: Explicación y aplicación de los contenidos teóricos en el aula de informática. 
  • Actividades no presenciales: Estudio personal. Realización de las prácticas y elaboración de informes. Resolución de problemas.

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

  • CELLIER, F.; KOFMAN,  E. Continuous systems simulation, Springer, 2006
  • CELLIER, F.; Continuous systems modelling. Springer, 1991
  • OGATA, K. "Ingeniería de Control Moderna". Edit. Prentice-Hall. Edición posterior a 1993.
  • DORF, R.C. "Sistemas Modernos de Control. Teoría y Práctica". Edit. Adisson Wesley Iberoamericana. 1989 (o posterior).
  • HIMMELBLAU, D. M. & BISCHOFF, K.B. "Análisis y Simulación de Procesos". Ed. Reverté.
  • CREUS, A. "Simulación y Control de Procesos Industriales". Editorial Marcombo. 1987 (o posterior).
  • LAW, A.M. & KELTON, W.D. "Simulation Modeling & Analysis". Editorial McGraw-Hill. 1991 (o posterior).
  • Manuales de usuario y de referencia de MATLAB/Simulink y Easy Java

10. Evaluación

Consideraciones generales.

El sistema de evaluación, valorará la adquisición de las competencias relativas al modelado y simulación de sistemas, y la capacidad para resolver problemas reales, debiendo en todo caso demostrar las mismas de manera conjunta.

Criterios de evaluación.

Los porcentajes de la nota final asignados a cada uno de los criterios de evaluación son los siguientes, siendo necesaria una nota mínima de 4 puntos sobre 10 en cada parte para realizar la media aritmética de ambas calificaciones:

- Exámenes sobre conceptos teóricos y problemas: 50%

- Entrega y defensa oral de trabajos prácticos: 50%

En los casos en los que sea necesaria recuperación, el alumno realizará nuevamente las partes en las que haya obtenido menos de 5 puntos.

Instrumentos de evaluación.

  • Exámenes escritos de teoría y problemas
  • Exámenes orales (defensa de las prácticas)
  • Informes de las prácticas realizadas

Recomendaciones para la evaluación.

  • Seguimiento de las clases teóricas y prácticas
  • Realización de las prácticas de forma paralela al desarrollo de la parte teórica
  • Estudio personal del alumno
  • Asistencia a tutorías para resolución de dudas.

Recomendaciones para la recuperación.

  • Detectar las deficiencias en la adquisición de competencias
  • Corregir estas deficiencias insistiendo en los aspectos de mayor dificultad

11. Organización docente semanal