MODELADO Y SIMULACIÓN DE SISTEMAS
DOBLE TITULACIÓN GRADO ING. ELÉCTRICA E ING. ELECTR. INDUSTRIAL Y AUTOM.
Curso 2024/2025
1. Datos de la asignatura
(Fecha última modificación: 15-05-24 9:22)- Código
- 106421
- Plan
- ECTS
- 6
- Carácter
- Curso
- 4
- Periodicidad
- Primer Semestre
- Idioma
- ESPAÑOL
- Área
- INGENIERÍA DE SISTEMAS Y AUTOMÁTICA
- Departamento
- Informática y Automática
- Plataforma Virtual
Datos del profesorado
- Profesor/Profesora
- Mario Francisco Sutil
- Grupo/s
- 1
- Centro
- E.T.S. Ingeniería Industrial de Béjar
- Departamento
- Informática y Automática
- Área
- Ingeniería de Sistemas y Automática
- Despacho
- 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
- mfs@usal.es
- Teléfono
- 923 294500, Ext. 6073
- Profesor/Profesora
- Silvana Roxani Revollar Chávez
- Grupo/s
- 1
- Centro
- E.T.S. Ingeniería Industrial de Béjar
- Departamento
- Informática y Automática
- Área
- Ingeniería de Sistemas y Automática
- Despacho
- D4105 Ático Dpto. informática y Automática/ ETSII Béjar, 3ª planta
- 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://studium.usal.es
- srevolla@usal.es
- Teléfono
- 923294500 Ext. 5554
2. Recomendaciones previas
Conocimientos básicos de Cálculo Diferencial e Integral, Cálculo numérico, Física e Informática.
3. Objetivos
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.
4. Competencias a adquirir | Resultados de Aprendizaje
Específicas | Habilidades.
CC6: Conocimientos sobre los fundamentos de automatismos y métodos de control.
CEI07: Conocimientos y capacidad para el modelado y simulación de sistemas.
Transversales | Competencias.
CT1: Capacidad de análisis y síntesis.
CT2: Capacidad de organización y planificación.
CT4: Resolución de problemas.
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: EASYJAVA 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. Metodologías Docentes
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.
7. Distribución de las Metodologías Docentes
8. Recursos
Libros de consulta para el alumno.
- ATKINSON, K., HAN, W., & STEWART, D. E. (2011). Numerical solution of ordinary differential equations. John Wiley & Sons.
- CELLIER, F. E., & KOFMAN, E. (2006). Continuous system simulation. Springer Science & Business Media.
- CELLIER, F. E., & GREIFENEDER, J. (2013). Continuous system modelling. Springer Science & Business Media.
- DORF, R.C. & BISHOP, R.H. (2005). Sistemas de control moderno (10ª edición). Edit. Prentice Hall
- MORALEDA, A. U., & VILLALBA, C. M. (2016). Métodos de simulación y modelado. UNED.
- LAW, A. M. (2013). Simulation Modelling and Analysis. Edit. McGraw-Hill.
- Manuales de usuario de MATLAB/Simulink y Easy Java
- OGATA, K. (2013) Ingeniería de Control Moderna (5ª edición). Edit. Prentice-Hall.
- THOMPSON, S. (1997). The art of control engineering. Addison-Wesley.
9. Evaluación
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 examen escrito (teoría-problemas y prácticas) para realizar la media ponderada y poder superar la asignatura:
- Exámenes escritos sobre conceptos teóricos y problemas: 60%
- Examen escrito final de prácticas: 25 %
- Informes de trabajos prácticos: 15 %
En los casos en los que sea necesaria recuperación, el alumno realizará nuevamente las partes en las que haya obtenido menos de 5 puntos.
Sistemas de evaluación.
- Exámenes escritos de teoría y problemas
- Informes de las prácticas realizadas
Recomendaciones para la evaluación.
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.
- 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.
- Detectar las deficiencias en la adquisición de competencias
- Corregir estas deficiencias insistiendo en los aspectos de mayor dificultad