Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS							2011_12
Asignatura	REGULACION DE MAQUINAS ELECTRICAS					Código	00804034
Enseñanza	ITM-INSTALACIONES ELECTROMECANICAS MINERAS
Descriptores	Cr.totales	Tipo	Curso	Semestre
	6	Obligatoria	Tercero	Segundo
Idioma
Prerrequisitos
Departamento	ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI
Responsable	ESQUIBEL TOMILLO , LUIS ÁNGEL				Correo-e	laesqt@unileon.es malvd@unileon.es
Profesores/as	ÁLVAREZ DÍEZ , MARCOS ESQUIBEL TOMILLO , LUIS ÁNGEL
Web	http://
Descripción general	"TEORIA. - Desarrollar la capacidad de adaptación a los cambios y a la cooperación con otros profesionales. - Potenciar las actitudes para el aprendizaje autónomo y propiciar la toma de decisiones. - Conocer la problemática del diseño, alcanzando capacidad para el diseño de sistemas de regulación. - Conocimiento de los dispositivos básicos de la electrónica de potencia y sus asociaciones en diversos circuitos y convertidores. - Introducirse en los sistemas de control automático con sus relaciones matemáticas, acciones básicas y sistemas de control de forma teórica y práctica. - Regulación en lazo abierto y cerrado de cada una de las máquinas eléctricas tradicionales con sus ventajas e inconvenientes. - Iniciación a los sistemas de alimentación ininterrumpida, a sus componentes y a sus aplicaciones más usuales. - Familiarizarse con el autómata programable y sus funciones, realizar programaciones en bloques funcionales (FUP)y en esquemas de contactos (KOP) y utilizar diversos tipos de señales, ajustando tanto el software como el hardware para su utilización, implementar un programa de automatización que incluya un algoritmo PID, realizándolo en el simulador informático e implementándolo en el autómata físico. PRACTICAS. - Conocimiento básico de los componentes, hojas de características, patillaje, etc?, así como sus modelos funcionales que permitan su utilización tanto individualmente como en circuitos integrados. - Familiarización con el manejo de aparatos de instrumentación y medida habituales, tales como osciloscopio, fuente de alimentación, generador de funciones, multímetro, analizador de redes, medidor de tierras y con el material que se utiliza en un laboratorio. - Realización de ejercicios y montajes prácticos sobre la teoría. - Realización de montajes reales relacionándolos con los bloques funcionales que los representan, reflexionando sobre los resultados obtenidos y las ventajas y desventajas de los montajes implementados (grupo Ward-Leonard, variador PWM, etc?). - Visita a instalaciones reales con su problemática y equipos concretos. " "
Tribunales de Revisión	Tribunal titular Cargo Departamento Profesor Tribunal suplente Cargo Departamento Profesor

Objetivos

"TEORIA. - Desarrollar la capacidad de adaptación a los cambios y a la cooperación con otros profesionales. - Potenciar las actitudes para el aprendizaje autónomo y propiciar la toma de decisiones. - Conocer la problemática del diseño, alcanzando capacidad para el diseño de sistemas de regulación. - Conocimiento de los dispositivos básicos de la electrónica de potencia y sus asociaciones en diversos circuitos y convertidores. - Introducirse en los sistemas de control automático con sus relaciones matemáticas, acciones básicas y sistemas de control de forma teórica y práctica. - Regulación en lazo abierto y cerrado de cada una de las máquinas eléctricas tradicionales con sus ventajas e inconvenientes. - Iniciación a los sistemas de alimentación ininterrumpida, a sus componentes y a sus aplicaciones más usuales. - Familiarizarse con el autómata programable y sus funciones, realizar programaciones en bloques funcionales (FUP)y en esquemas de contactos (KOP) y utilizar diversos tipos de señales, ajustando tanto el software como el hardware para su utilización, implementar un programa de automatización que incluya un algoritmo PID, realizándolo en el simulador informático e implementándolo en el autómata físico. PRACTICAS. - Conocimiento básico de los componentes, hojas de características, patillaje, etc?, así como sus modelos funcionales que permitan su utilización tanto individualmente como en circuitos integrados. - Familiarización con el manejo de aparatos de instrumentación y medida habituales, tales como osciloscopio, fuente de alimentación, generador de funciones, multímetro, analizador de redes, medidor de tierras y con el material que se utiliza en un laboratorio. - Realización de ejercicios y montajes prácticos sobre la teoría. - Realización de montajes reales relacionándolos con los bloques funcionales que los representan, reflexionando sobre los resultados obtenidos y las ventajas y desventajas de los montajes implementados (grupo Ward-Leonard, variador PWM, etc?). - Visita a instalaciones reales con su problemática y equipos concretos. " "

Metodologías

"- En las clases de teoría, se ha utilizado la clase magistral con apoyos visuales de transparencias, apuntes del profesor e intervenciones de pregunta-respuesta. - En las clases prácticas la metodología predominante es la activa utilizando métodos inductivos y experimentales, con total participación de los estudiantes, tras una breve exposición de objetivos y puntos clave, se desarrollan actividades que permiten a los estudiantes el desarrollo de destrezas manipulativas, aplicación de diversas técnicas, verificación de hipótesis y oportunidad de buscar alternativas. Se realizan (si es posible) visitas a instalaciones mineras, industriales, talleres, cogeneración, centrales hidroeléctricas, etc? Recursos utilizados - En las clases teóricas. Bibliografía recomendada básica, fotocopias y apuntes del profesor, encerado y/o proyector de transparencias fijas. - En las clases practicas. Guiones explicativos, revistas, catálogos, artículos técnicos, transparencias fijas, entrenadores, equipos de medida y visitas a instalaciones reales. Otras actividades desarrolladas - Visitas a diversas empresas (si es posible). " "

Contenidos

Bloque

Tema

"UNIDAD TEMÁTICA I Electrónica de Potencia. TEMA 1. Introducción a la Electrónica de Potencia. TEMA 2. Dispositivos y componentes de la Electrónica de Potencia. TEMA 3. Convertidores y circuitos de la Electrónica de Potencia. UNIDAD TEMÁTICA II Fundamentos de la Ingeniería de Control. TEMA 4. Principios del control automático. TEMA 5. Comportamiento dinámico de un sistema de control. TEMA 6. Acciones básicas de control. 6.1. Sistemas de control continuo. 6.2. Sistemas de control discreto. UNIDAD TEMÁTICA III Control y Regulación electrónica de máquinas eléctricas. TEMA 7. Control electrónico de motores de corriente continua. 7.1. Magnitudes fundamentales del motor de CC. 7.2. Parámetros de control. 7.3. Circuitos electrónicos de control. 7.4. Funcionamiento de los motores de CC con rectificación electrónica. 7.5. Sistema de control en lazo cerrado de un motor de CC. TEMA 8. Control electrónico de motores de corriente alterna. 8.1. Generalidades. 8.2. Parámetros de control y métodos de regulación. 8.3. Circuitos electrónicos de regulación. 8.4. Control de motores asíncronos. 8.4.1. Modificación del deslizamiento. 8.4.1.1. Variación de la tensión de alimentación. 8.4.1.2. Variación de la resistencia rotórica. 8.4.1.3. Recuperación de la energía rotórica. 8.4.2. Variación de la frecuencia. 8.5. Control de motores síncronos. 8.6. Motor de conmutación electrónica autopilotado (motor brushless). TEMA 9. Alimentación de emergencia (Sistemas de alimentación ininterrumpida). TEMA 10. Automatización de procesos de control y regulación de máquinas eléctricas. 10.1. Aplicación de equipos y sistemas digitales. 10.2. Algoritmos de regulación programables. PROGRAMA DE PRÁCTICAS Bloque I. SISTEMAS DE POTENCIA. Práctica 1. Verificación de dispositivos electrónicos de control de potencia. Práctica 2. Verificación de equipos de control de potencia. Bloque II. CONTROL DE MANIOBRAS. RECTIFICADORES. Práctica 3. Cálculo de rectificador. Práctica 4. Control de cinta. Práctica 5. Control de grúa por recuperación de energía rotórica. Práctica 6. Control de bobinadora. CHOPPER Practica 7. Control de carro de corte. Aplicación de LM 566 Práctica 8. Control de tracción Práctica 9. Control de bomba mediante motor de inducción con variación de resistencia rotórica (troceador para variación de la resistencia equivalente del circuito rotórico, reostato secundario) CONVERTIDORES ALTERNA AC-AC Práctica 10. Arrancador de cinta de sierra por vaciador de la tensión. Convertidor AC/AC. Práctica 11. Control de ventilación industrial por variación de la tensión de alimentación. INVERSORES DC-AC Práctica 12. Control de motor de conmutación electrónica o motor de continua Brushless. Práctica 13. Brushless. Aplicación a máquinas herramienta. Bloque III. APLICACIÓN DE SISTEMAS DIGITALES. Práctica 14. Aplicación de Autómatas Programables. Práctica 15. Autómatas programables: Algoritmo PID. "

Otras actividades

"

Evaluación

	descripción	calificación
Otros comentarios y segunda convocatoria
" Periodicidad de la evaluación - Un único examen de teoría y evaluación continua en las clases practicas. Tipo de evaluación Teoría. - Examen escrito consistente en un grupo de preguntas cortas de teoría y problemas. Practicas. - Participación en los montajes y revisión de las preguntas realizadas en los guiones de trabajo. Coloquio sobre las visitas realizadas. Preguntas y comentarios sobre los artículos técnicos entregados y las visitas realizadas. Evaluación individualizada de cada asistencia a prácticas. Revisión de exámenes - Después del examen final en la teoría y después de la entrega de cada guión de trabajo en las clases prácticas. Criterios utilizados - El estudiante revisa su examen de forma individual y en caso de no estar de acuerdo con la corrección, se propicia un intercambio de opiniones con el profesor responsable. " "

Fuentes de información

Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica
	"ANDRÉS PUENTE, E. y MARTÍNEZ, P.; Electrónica. Unidad Didáctica 6: Conversión de energía. Tema I: Rectificadores monofásicos. Tema II. Rectificación polifásica. Universidad Nacional de Educación a Distancia, Madrid, 1981. ANDRES PUENTE, E., Regulación automática I y II, Universidad Politécnica de Madrid, ETSII. CORTES, M.; ENSEÑAT, A.; Teoría general de maquinas eléctricas, UNED. FELICE, E., Perturbaciones armónicas. Efectos, orígenes, medidas, diagnóstico, soluciones, Paraninfo. FRAILE MORA, J.; Curso de Electrotecnia. Capítulo 5. Introducción a la teoría de Circuitos Eléctricos, Universidad Politécnica de Madrid, 1980. FRAILE MORA, J.; Máquinas eléctricas, McGraw-Hill, Madrid, 2003. HERRANZ ACERO, G.; Electrónica Industrial I: Componentes y circuitos de potencia. 2. Componentes de la electrónica de potencia. E.T.S. Ingenieros de Telecomunicaciones, Madrid, 1993. HERRANZ ACERO, G.; Electrónica Industrial II: Sistemas de Potencia. 5. Rectificadores e inversores no autónomos. E.T.S. Ingenieros de Telecomunicaciones, Madrid, 1993. HERRANZ ACERO, G., Electrónica industrial: componentes, circuitos y sistemas de potencia, E.T.S.I.T., Madrid. HERRANZ ACERO, G.; Electrónica Industrial II: Sistemas de Potencia. 5. Rectificadores e inversores no autónomos. E.T.S. Ingenieros de Telecomunicaciones, Madrid, 1993. KOSOW, LL.; Control de máquinas Eléctricas, Editorial Reverté S. A., Barcelona, 1982. MALVINO, A. P.; Principios de Electrónica. Tema 15: Tiristores. McGraw-Hill, Madrid, 1991. MARTINEZ GARCIA, S.; Alimentación de equipos informáticos y otras cargas críticas, McGraw-Hill. Madrid. MERINO AZCARRAGA, J.M.; Convertidores de frecuencia para motores de corriente alterna. Funcionamiento y aplicaciones, McGraw-Hill. Madrid, 1998. OGATA, K., Ingeniería de control moderna, Editorial Prentice Hall Hispanoamericana S. A., México, 1997. OGATA, K., Sistemas de control en tiempo discreto, Editorial Prentice Hall Hispanoamericana S. A., México, 1996. PARRA PRIETO, V.M., Teoría de circuitos, UNED. SANJURJO NAVARRO, R; Máquinas eléctricas, McGraw-Hill, Madrid, 1989. SANZ FEITO, J., Máquinas eléctricas, Prentice Hall. SÉGUIER, G.; Electrónica de Potencia. Los convertidores estáticos de energía. Funciones de base, Capítulo 8: Los variadores de velocidad, Ediciones Gustavo Gili S. A., Barcelona, 1987. SIEMENS, manuales de programación de los autómatas S7-200, S7-300 y S7-400, www.siemens.es. ST. CLAIR, Sintonizado de controladores y comportamiento del lazo de control, Tiempo Real S.A. " "
Complementaria
	"ALVAREZ PULIDO, J.M., Convertidores de frecuencia, controladores de motores y SSR, Marcombo. ANDRÉS PUENTE, E. y MARTÍNEZ, P.; Electrónica. Unidad Didáctica 6: Conversión de energía. Tema I: Rectificadores monofásicos. Tema II. Rectificación polifásica. Universidad Nacional de Educación a Distancia, Madrid, 1981. ANDRES PUENTE, E., Regulación automática I y II, Universidad Politécnica de Madrid, ETSII. Closed-Loop Control with SIMATIC S5. Basic Concepts, Siemens AG, 1989. CHAPMAN, S.J., Maquinas eléctricas, McGraw-Hill. CHAUPRADE, R. y MILSANT, F.; Control electrónico de los motores de corriente continua, Editorial Gustavo Gili, S. A. Barcelona, 1983. CHAUPRADE, R. y MlLSANT, F.; Control electrónico de los motores de corriente alterna, Editorial Gustavo Gili S. A., Barcelona, 1983. CORTES, M.; ENSEÑAT, A.; Teoría general de maquinas eléctricas, UNED. COUËDIC, M., Circuitos integrados para tiristores y triacs, Marcombo. COGDEL, J.R.; Fundamentos de máquinas eléctricas, Prentice may. Del TORO, V; Fundamentos de Ingeniería Eléctrica. Parte cinco: Sistemas de control realimentados, Editorial Prentice Hall Hispanoamericana S. A., México, 1988. FAURE BENITO, R.; La tracción eléctrica en la alta velocidad ferroviaria (A.V.E.), CICCP, col. Seinor, 33, Madrid, 2004. FELICE, E., Perturbaciones armónicas. Efectos, orígenes, medidas, diagnóstico, soluciones, Paraninfo. FRAILE MORA, J.; Curso de Electrotecnia. Capítulo 5. Introducción a la teoría de Circuitos Eléctricos, Universidad Politécnica de Madrid, 1980. FRAILE MORA, J.; Máquinas eléctricas, McGraw-Hill, Madrid, 2003. GRAHAM, K.C., Motores de potencia fraccionaria, teoría y práctica, Herrero hermanos sucesores S.A. GRAY, C. B.; Máquinas eléctricas y sistemas accionadores, Ediciones Alfaomega, S. A. México, 1993. GUALDA GIL, J.A.; MARTÍNEZ GARCÍA, S.; MARTÍNEZ MARTÍNEZ P.M.; Electrónica industrial: Técnicas de Potencia, Editorial Marcombo. Barcelona, 1992. GWYTHER, H.F.G.; Potencia eléctrica y electrónica de potencia, Alfaomega, México, 1993. HART, D.; Electrónica de Potencia, Prentice Hall. USA, 2001. HERRANZ ACERO, G.; Electrónica Industrial I: Componentes y circuitos de potencia. 2. Componentes de la electrónica de potencia. E.T.S. Ingenieros de Telecomunicaciones, Madrid, 1993. HERRANZ ACERO, G.; Electrónica Industrial II: Sistemas de Potencia. 5. Rectificadores e inversores no autónomos. E.T.S. Ingenieros de Telecomunicaciones, Madrid, 1993. HERRANZ ACERO, G., Electrónica industrial: componentes, circuitos y sistemas de potencia, E.T.S.I.T., Madrid. HERRANZ ACERO, G.; Electrónica Industrial II: Sistemas de Potencia. 5. Rectificadores e inversores no autónomos. E.T.S. Ingenieros de Telecomunicaciones, Madrid, 1993. KÖNIGSLÖW, A., Teoría, cálculo y construcción de las máquinas de corriente alterna asincrónicas, Labor KÖNIGSLÖW, A., Teoría, cálculo y construcción de las máquinas de corriente alterna sincrónicas, Labor KOSOW, LL.; Control de máquinas Eléctricas, Editorial Reverté S. A., Barcelona, 1982. MALVINO, A. P.; Principios de Electrónica. Tema 15: Tiristores. McGraw-Hill, Madrid, 1991. MARTINEZ GARCIA, S.; Alimentación de equipos informáticos y otras cargas críticas, McGraw-Hill. Madrid. MAZDA, F. F., Electrónica de potencia, componentes, circuitos y aplicaciones, Paraninfo. MERINO AZCARRAGA, J.M.; Arranque industrial de motores asíncronos. Teoría, cálculo y aplicaciones, McGraw-Hill. Madrid. MERINO AZCARRAGA, J.M.; Convertidores de frecuencia para motores de corriente alterna. Funcionamiento y aplicaciones, McGraw-Hill. Madrid, 1998. MILLMAN, J., Microelectrónica, circuitos y sistemas analógicos y digitales, Editorial hispano europea S.A. MOËLLER, F.; KÜBLER, E.; WERR, T.H.; Maquinas de corriente continua. Máquinas de corriente alterna, Labor. MOELLER-WERR, Electrotecnia general y aplicada, Labor. MUÑOZ MERINO, Circuitos electrónicos, analógicos I y II, ETSIT, Madrid. OGATA, K., Ingeniería de control moderna, Editorial Prentice Hall Hispanoamericana S. A., México, 1997. OGATA, K., Sistemas de control en tiempo discreto, Editorial Prentice Hall Hispanoamericana S. A., México, 1996. PARRA PRIETO, V.M., Teoría de circuitos, UNED. PERACAULA ROURA, J.; Convertidores alterna continua con tiristores, Editorial Marcombo S.A., Barcelona, 1990. PEREZ MIGUEL, A.; BRAVO DE MEDINA, N.; LLORENTE ANTÓN, M.; La amenaza de los armónicos y sus soluciones, CENTRO ESPAÑOL DE INFORMACIÓN DEL COBRE. PICHOIR, J., Curso de electrotecnia, Marcombo. RASHID, M. H.; Electrónica de potencia. Circuitos, dispositivos y aplicaciones. Capítulo 3. Circuitos con diodos y circuitos rectificadores. Capítulo 5. Rectificadores controlados (Segunda Edición), Prentice Hall, Mexico, 1995. SANJURJO NAVARRO, R; Máquinas eléctricas, McGraw-Hill, Madrid, 1989. SANZ FEITO, J., Máquinas eléctricas, Prentice Hall. SÉGUIER, G.; Electrónica de Potencia. Los convertidores estáticos de energía. Funciones de base, Capítulo 8: Los variadores de velocidad, Ediciones Gustavo Gili S. A., Barcelona, 1987. SEIDMAN, A.H.; MAHROUS, H.; HICKS, T.G., Manual de cálculos en ingeniería eléctrica, McGraw-Hill. SIEMENS, manuales de programación de los autómatas S7-200, S7-300 y S7-400, www.siemens.es. ST. CLAIR, Sintonizado de controladores y comportamiento del lazo de control, Tiempo Real S.A. TEUCHERT, H., Fuerza motriz y tracción eléctrica, Labor. THOMAS ARA, L. y RIOS GARCIA, Mª E.; Cálculo. Lección XXVIII Series de Fourier Pp. 342-351. Jean. Santander, 1986. TRENKMANN, H., Teoría, cálculo y construcción de las máquinas de corriente continua, Labor. Varios autores, Principios de conversión de la energía eólica, CIEMAT. Varios autores, Transductores y medidores electrónicos, Marcombo. WAINE BEATY, H.; KIRTLEY, J.L. Jr, Manual del motor eléctrico, McGraw-Hill. " "