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Control Inteligente (304475)


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Sentido de la materia en el plan de estudios

Módulo 3. Robótica y Automatización Industrial

El módulo ROBÓTICA Y AUTOMATIZACIÓN (15 ECTS) consta de dos materias:
• ROBÓTICA (9 ECTS), dividida en 1 asignatura obligatoria “Robots Autónomos” (3 ECTS) y 2 asignaturas optativas: “Técnicas de Planificación de Robots” (3 ECTS) y “Navegación de Robots” (3 ECTS)
• SISTEMAS INTELIGENTES EN CONTROL (6 ECTS), dividida en 1 asignatura obligatoria, “Control Inteligente” (3 ECTS), y 1 asignatura optativa, “Herramientas Interactivas de Simulación y Control” (3 ECTS).

Materia: SISTEMAS INTELIGENTES EN CONTROL

Carácter: Mixta
ECTS: 6
Unidad temporal: Semestre 1 y Semestre 2
Lenguas en las que se imparte: Castellano

Asignaturas que componen la materia

Asignatura 1: CONTROL INTELIGENTE
Carácter: Obligatoria
ECTS: 3
Unidad temporal: Semestre 1
Lenguas en las que se imparte: Castellano

Asignatura 2: HERRAMIENTAS INTERACTIVAS DE SIMULACIÓN Y CONTROL
Carácter: Optativa
ECTS: 3
Unidad temporal: Semestre 1
Lenguas en las que se imparte: Castellano

 

Resultados de aprendizaje de la materia
• Capacidad para llevar a la práctica los paradigmas de control convencional clásico e inteligente: control neuronal, adaptativo, borroso, etc.
• Identificar en qué tipo de problemas es aplicable, las ventajas e inconvenientes que plantea.
• Capacidad para usar las herramientas de desarrollo disponibles y adquirir destreza en el manejo de algunos entornos de simulación y control para diseñar e implementar sistemas de control inteligente
• Saber aplicar las técnicas inteligentes en control automático idóneas para sus diferentes niveles: obtención de modelos, diseño de controladores, simulación, sintonía, supervisión, optimización, etc.

 Actividades formativas de la materia
Actividad Formativa    Horas  Presenciales  Horas de Trabajo personal % Presenc 
Clase magistral 20 40 33,3
Clase práctica en aula de informática 12 24 33,3
Revisión bibliográfica y elaboración de
trabajo
  46 0
 Exposición y debate  8   100
 Total Horas: 150
40 110 27

 

Objetivos de la asignatura

Definir, conocer y delimitar los paradigmas de control convencional clásico e inteligente. Comprender en qué tipo de problemas es aplicable, las ventajas e inconvenientes que plantea. Conocer y evaluar las herramientas de desarrollo disponibles.

Contenidos

Esta asignatura tiene como objetivo proporcionar conocimientos sobre técnicas de control inteligente: control borroso, control basado en redes neuronales, control adaptativo y control basado en algoritmos genéticos, para lo cual se abordarán los conceptos básicos de las diferentes técnicas comentadas así como las posibilidades de diseño y aplicación de las mismas a los sistemas de control. Asimismo se estudiarán las herramientas convencionales de diseño de este tipo de control y algunas aplicaciones reales.


Unidad didáctica 1.- Introducción a los sistemas de control inteligentes
Motivaciones. Historia. Análisis de Sistemas. Características fundamentales del Control Inteligente. Clasificación.

Unidad didáctica 2.- Modelado y simulación de sistemas dinámicos
Modelos lineales y no lineales. Función de transferencia. Simulación de sistemas.

Unidad didáctica 3.- Control clásico. Regulación
Controladores PID. Sintonía. Control multivariable. Jerarquía de control.

Unidad didáctica 4.- Control Borroso
Conceptos básicos del control borroso. Conjuntos borrosos. Propiedades. Operaciones con conjuntos borrosos. Estructura de un controlador borroso.

Unidad didáctica 5.- Control neuronal
Métodos de aprendizaje. Identificación de sistemas mediante redes neuronales. Control de sistemas mediante redes neuronales.

Unidad didáctica 6.- Control adaptativo
Conceptos generales. Control de ganancia planificada. Control por Referencia a un Modelo. Control Autosintonizado.

Unidad didáctica 7.- Control basado en algoritmos genéticos
Conceptos básicos: codificación de soluciones, individuos, población, función de salud. Algoritmo genético simple: selección, mutación y cruce. Aplicación a diferentes tipos de controladores

Unidad didáctica 8.- Control Experto
Conceptos básicos. Componentes de un Sistema de Soporte a la Decisión (EDSS) y áreas de aplicación. Formas de representación del conocimiento impreciso. Motor de inferencias. Desarrollo de un EDSS. Aplicación al control.

Unidad didáctica 9.- Aplicaciones industriales y uso de herramientas comerciales
Desarrollo práctico de controladores inteligentes en diseño y aplicaciones prácticas.

Competencias a adquirir

Competencias Básicas:
CB6, CB7, CB8, CB9, CB10.
Competencias generales
CG1, CG2.
Competencias específicas:
CE1, CE2, CE3, CE7.

 

Documento con objetivos y competencias

Metodologías

• Clases de teoría con apoyo de material audiovisual. En estas clases se presentarán los contenidos básicos de un cierto tema. El desarrollo de la clase se llevará a cabo con medios audiovisuales, textos, transparencias… que permitan un adecuado nivel de motivación e interés en los alumnos. Se debe intentar motivar a los alumnos a intervenir en cualquier momento en las clases para hacer éstas más dinámicas y facilitar el aprendizaje. Es importante intentar terminar la exposición con las conclusiones más relevantes del tema tratado. Las transparencias que se utilizarán en clase son un subconjunto de las que se facilitan a los alumnos en la página web. Estas transparencias son una guía para el estudio, pero no son sustitutas de la bibliografía recomendada.


• Videos: se proyectarán algunos videos, en inglés, publicados por el IEEE, con conferencias o tutoriales dados por autores relevantes en Control Inteligente.


• Talleres de prácticas. Las clases prácticas presenciales estarán dedicadas a la resolución colaborativa de problemas de modelado y diseño, para lo cual se utiliza alguna de las herramientas para sistemas de control inteligente existentes.


• Trabajo obligatorio. Al alumno se le dará una o más publicaciones recientes sobre el tema, sobre la cual debe elaborar una presentación en la que establezca un análisis del contenido de las mismas y una revisión crítica. Esta presentación se hará en público y se estimula la interacción con el resto de los alumnos de la materia. Servirá para establecer la calificación.


• Tutorías. El alumnado tiene a su disposición seis horas de tutorías a la semana en las que puede consultar cualquier duda relacionada con los contenidos, organización y planificación de la materia.

• Plataforma web. Se convierte en el vehículo de comunicación y registro de información de la materia.El profesor mantiene actualizada la información de esta página para que se convierta en un vehículo de comunicación con los alumnos.


• El alumno debe ser capaz de buscar información en las revistas electrónicas a las que la Universidad está suscrita (IEEE fundamentalmente) relacionadas con el tema de Sistemas Borrosos y Conexionistas.

Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes
Nombre Horas presenciales Horas no presenciales dirigidas por el profesor Horas de trabajo autónomo del estudiante Horas totales
Clases magistrales 8 0 16 24
Prácticas en aula 0 0 0 0
Prácticas en el laboratorio 0 0 0 0
Prácticas en aula de informática 4 0 8 12
Prácticas de campo 0 0 0 0
Prácticas de visualización 0 0 0 0
Seminarios 0 0 0 0
Exposiciones y debates 3 0 0 3
Tutorías 0 0 0 0
Actividades de seguimiento on line 0 0 0 0
Preparación de trabajos 0 0 36 36
Otras actividades 0 0 0 0
Exámenes 0 0 0 0
TOTAL 15 0 60 75
Evaluación



SISTEMA DE EVALUACIÓN PONDERACIÓN MÁXIMA PONDERACIÓN MÍNIMA
Asistencia y participación en clase 30% 10%
Realización de trabajo escrito 30% 10%
Exposición en clase de trabajo 80% 40%

Profesorado
Pastora Isabel Vega Cruz
Correo electrónico
Belén Pérez Lancho
Correo electrónico
Otros datos

Créditos: 3.0 (1.5 T + 1.5 P) , Primer cuatrimestre , Obligatoria , Número de grupos de teoría: 1 , Número de grupos de práctica: 1

Máster Universitario en Sistemas Inteligentes (Plan 2013) Robótica y Automatización

Áreas de Conocimiento
Ingeniería de Sistemas y Automática
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Idioma inglés
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