Fundamentos de Ingeniería de Control con MATLAB y SIMULINK

Descripción

DETALLES Y MODALIDADES:

  • Inicio:   VIRTUAL

  • Duración: 24 HORAS

  • Modalidad: AULA VIRTUAL (INTRANET)

  • Inversión: Consultar

MATLAB es un lenguaje de programación de alto nivel utilizado por millones de ingenieros y científicos en todo el planeta. Está presente en los sistemas de seguridad de automóviles, en naves espaciales, en dispositivos para el monitoreo de la salud, en sistemas de control automático de plantas químicas y en muchas aplicaciones más. Se utiliza en finanzas, telecomunicaciones, robótica, procesamiento de señales, diseño de sistemas de control, visión artificial y en muchos otros campos.

En este curso aprenderás a utilizar MATLAB y Simulink para modelar procesos industriales, estudiar su comportamiento dinámico, diseñar sistemas de control automático y evaluar su desempeño con las diversas herramientas que posee el software.

Objetivo General

  • Que el participante aprenda a simular sistemas dinámicos y a diseñar sistemas de control automático utilizando MATLAB y Simulink.

Objetivo Específicos

  • Conocer el entorno de trabajo de MATLAB y Simulink.
  • Estudiar los conceptos básicos para la creación de scripts, gráficas y funciones.
  • Estudiar los conceptos de transformada de Laplace y transformada Z.
  • Crear modelos matemáticos de procesos industriales en Simulink.
  • Estudiar las características dinámicas de sistemas mediante su respuesta al escalón, al impulso, su diagrama de polos y ceros, y el lugar de raíces.
  • Realizar el análisis frecuencial de sistemas mediante diagramas de Bode y Nyquist.
  • Diseñar sistemas de control automático utilizando la herramienta SISO Design Tool

Dirigido a:

  • Estudiantes de ingeniería interesados en aprender sobre modelado y simulación de procesos industriales.
  • Ingenieros de procesos que necesiten mejorar el desempeño de los sistemas de control automático de las plantas industriales en las que trabajan.
  • Profesionales que deseen encaminarse en el aprendizaje de las distintas técnicas de control avanzado.
  • Profesores e investigadores en la búsqueda de soluciones y herramientas para sus actividades diarias.

metología

Módulo 1: Introducción a MATLAB

  • La interfaz de MATLAB
  • Operaciones básicas y funciones matemáticas
  • Vectores, matrices y polinomios
  • Gráficas en 2D y 3D
  • Creación de Scripts y funciones

Módulo 2: Introducción a Simulink

  • La interfaz de Simulink
  • Creación de modelos matemáticos
  • Simulación de procesos con Simulink
  • Diseño de Sistema de Control
  • Sistemas discretos y continuos

Módulo 3: Modelado de Sistemas Lineales

  • Definición de función de transferencia.
  • La transformada de Laplace.
  • La transformada Z.
  • Conversión entre modelos discretos y continuos.
  • Simplificación de diagramas de bloques.

Módulo 4: Análisis Dinámico de Sistemas

  • Características fundamentales de un sistema.
  • Respuesta al escalón e impulso de sistemas continuos.
  • Respuesta al escalón e impulso de sistemas discretos.
  • Obtención del diagrama de polos y ceros.
  • Gráfica del lugar de raíces.

Módulo 5: Análisis en el Dominio de la Frecuencia

  • Representación gráfica de la respuesta en frecuencia.
  • Diagramas de Bode.
  • Diagramas de Nyquist.
  • Diseño de sistemas de control.

Módulo 6: La Herramienta Design Tool

  • Características generales.
  • La interfaz de usuario.
  • La interfaz gráfica de diseño.
  • Diseño de controladores P, PI y PID.

Módulo 7: Introducción al Control Moderno

  • Representación en el espacio de estados.
  • Diseño de controladores
  • Formas canónicas controlable y observable.
contenido

Mg. Ing. Neil Carrasco

Ingeniero químico y magister en ingeniería de control y automatización. Ingeniero de procesos y consultor en la División de Petróleo y Gas de RyB Group S.R.L.

Ha trabajado como investigador en técnicas de control avanzado para la automatización de procesos de desalinización de agua de mar y realizado diversos trabajos de automatización para empresas mineras y petroleras. Es especialista en diseño, simulación y optimización de procesos industriales, así como en la supervisión e inspección de plantas de procesamiento de hidrocarburos.

Docente de pregrado en la Facultad de Ingeniería Química y Textil (FIQT) de la UNI, dictando los cursos: (1) Termodinámica para Ingeniería Química I, (2) Transferencia de Calor, y (3) Cinética Química y Diseño de Reactores I.

Docente de posgrado en la maestría de ingeniería de procesos de la FIQT, dictando los cursos: (1) Microcomputación y Simulación de Procesos Químicos, (2) Cálculo de Procesos IV: Análisis de Procesos de Separación, y (3) Diseño de Plantas en Industrias de Procesos.

Miembro senior de la American Institute of Chemical Engineers (AIChE) y de la International Federation of Automatic Control (IFAC). Advisor del AIChE-UNI Student Chapter – Perú. Desarrolla las líneas de investigación: (1) Diseño, Simulación y Optimización de Procesos Industriales, (2) Control Avanzado de Procesos.

Amplia experiencia en el uso de herramientas computacionales para ingeniería de procesos, tales como: (1) Lenguajes de programación: Visual Basic for Applications, C++, HTML, Phyton y Java. (2) Software para computación científica: MATLAB, Scilab, Octave, LabVIEW, PTC Mathcad y WOLFRAM Mathematica. (3) Software para simulación de procesos: Aspen HYSYS, Aspen Plus, CHEMCAD, DWSIM, ProMax y PRO/II. (3) Software para dinámica de fluidos computacional: COMSOL Multiphysics y ANSYS. (4) Software para evaluación económica de proyectos: Aspen Capital Cost Estimator, Cleopatra Enterprise y Aspen Process Economic Analyzer. (5) Software para diseño asistido por computador: AutoCAD, AVEVA E3D y Solidworks.

docentes

Módulo 1: Introducción a MATLAB

  • La interfaz de MATLAB
  • Operaciones básicas y funciones matemáticas
  • Vectores, matrices y polinomios
  • Gráficas en 2D y 3D
  • Creación de Scripts y funciones

Módulo 2: Introducción a Simulink

  • La interfaz de Simulink
  • Creación de modelos matemáticos
  • Simulación de procesos con Simulink
  • Diseño de Sistema de Control
  • Sistemas discretos y continuos

Módulo 3: Modelado de Sistemas Lineales

  • Definición de función de transferencia.
  • La transformada de Laplace.
  • La transformada Z.
  • Conversión entre modelos discretos y continuos.
  • Simplificación de diagramas de bloques.

Módulo 4: Análisis Dinámico de Sistemas

  • Características fundamentales de un sistema.
  • Respuesta al escalón e impulso de sistemas continuos.
  • Respuesta al escalón e impulso de sistemas discretos.
  • Obtención del diagrama de polos y ceros.
  • Gráfica del lugar de raíces.

Módulo 5: Análisis en el Dominio de la Frecuencia

  • Representación gráfica de la respuesta en frecuencia.
  • Diagramas de Bode.
  • Diagramas de Nyquist.
  • Diseño de sistemas de control.

Módulo 6: La Herramienta SISO Design Tool

  • Características generales.
  • La interfaz de usuario.
  • La interfaz gráfica de diseño.
  • Método de sintonía.
  • Diseño de controladores P, PI y PID.

Módulo 7: Introducción al Control Moderno

  • Representación en el espacio de estados.
  • Formas canónicas controlable y observable.
  • Diseño de controladores por ubicación de polos.
  • Diseño de controladores LQR.
  • Diseño de observadores de estado.

objetivo

Modalidad: Aula Virtual (INTRANET)

  • Con acceso al material, videos y Soporte Digital.


Informes (Inversión)


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