ASIGNATURA CONTROL E INSTRUMENTACIÓN DE PROCESOS
QUÍMICOS
Código 10618084
Titulación GRADO EN INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS INDUSTRIALES
Módulo MÓDULO IV: FORMACIÓN EN TECNOLOGÍA INDUSTRIAL
Materia MATERIA IV.29 CONTROL E INSTRUMENTACIÓN DE P ...
Curso 4
Duración SEGUNDO SEMESTRE
Tipo OPTATIVA
Idioma CASTELLANO
ECTS 6,00
Teoría 3,75
Práctica 3,75
Departamento C151 - INGENIERIA QUIMICA Y TECN. DE ALIMENTOS
REQUISITOS Y RECOMENDACIONES
Requisitos
Ninguno.
Recomendaciones
Se recomienda conocimientos previos de las materias básicas así como, Termotecnica, Ingeniería Mecánica de fluidos, Automática, Ingeniería térmica, Operaciones de separación e Ingeniería de la Reacción química.
MOVILIDAD
Movilidad internacional: Sí Movilidad nacional: Sí
RESULTADO DEL APRENDIZAJE
Id. Resultados
1 Plantear y diseñar estrategias sencillas de control y entender estrategias de control más complejas.
2 Adquirir y consolidar una formación básica, con el soporte matemático e ingenieril necesario para una especialización posterior en la materia.
3 Desarrollar profesionalmente actividades sencillas en este campo.
COMPETENCIAS
Id. Competencia Tipo
Q04 Diseñar, gestionar y operar procedimientos de simulación, control e
instrumentación de procesos químicos
ESPECÍFICA
CB2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio GENERAL
CB3 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio)
para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
GENERAL
CB5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores
con un alto grado de autonomía
GENERAL
CG3 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote
GENERAL
CG4 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y
transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial.
GENERAL
CG6 Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento
GENERAL
T01 Capacidad para la resolución de problemas. GENERAL T04 Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica GENERAL T07 Capacidad de análisis y síntesis GENERAL T15 Capacidad para interpretar documentación técnica GENERAL CT1 Capacidad para la resolución de problemas. TRANSVERSAL CT15 Capacidad para interpretar documentación técnica TRANSVERSAL CT4 Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica TRANSVERSAL
CT7 Capacidad de análisis y síntesis TRANSVERSAL
Id. Competencia Tipo
CONTENIDOS
TEMA 01. INTRODUCCIÓN A LAS SISTEMAS AUTOMÁTICOS DE CONTROL.
Introducción y objetivos del control automático de procesos. Historia del control automático. Componentes básicos de un sistema de control, terminología y conceptos básicos. Controles de bucle abierto y cerrado. Diagramas de bloques y simplificación. Función de transferencia de un lazo cerrado. Precisión y estabilidad. Señales de transmisión. Estrategias de control.
TEMA 02. MODELIZACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE SISTEMAS.
Linealidad. Ecuaciones diferenciales. Sistemas mecánicos, térmicos e hidráulicos. Características generales de los sistemas físicos.
TEMA 03. MATEMÁTICAS PARA EL ANÁLISIS DE LOS SISTEMAS DE CONTROL. Transformadas de Laplace. Variables de desviación. Linealización de funciones. TEMA 04. SISTEMAS DINÁMICOS DE PRIMER ORDEN,
Introducción y estudio de diferentes sistemas: elemento termómetro de bulbo de mercurio, elemento reactor con camisa de calefacción, elemento tanque con reacción química de orden uno, elemento tanque de nivel variable y salida libre, elemento sistema de presión.
TEMA 05. SISTEMAS DINÁMICOS DE ORDEN SUPERIOR.
Introducción y estudio de diferentes sistemas de segundo orden: elemento manómetro de mercurio, elemento termómetro en su alojamiento, sistema de dos tanques en serie, elemento válvula automática. Respuestas ante una entrada en escalón y parámetros característicos de la curva. Otros elementos dinámicos.
TEMA 06. SISTEMAS DE CONTROL POR REALIMENTACIÓN. CONTROLADORES PID.
Lazo de control por retroalimentación. Controladores PID: acción proporcional,integral y derivativa.
TEMA 07. ANÁLISIS DINÁMICO DE CIRCUITOS DE CONTROL POR REALIMENTACIÓN. Funciones de transferencia. Ecuación característica. Análisis matemático lazos de control. Respuesta de un circuito cerrado, errores en estado estacionario. Estabilidad del circuito de control. Sintonización del controlador.
TEMA 08. SISTEMAS AVANZADOS Y APLICACIONES DE CONTROL DE PROCESOS. Control de relación. Control en cascada. Control en adelanto o feedforward. Control en rango partido. Control selectivo y por sobreposición. Control multivariable. Control de bombas, compresores, intercambiadores y columnas
de destilación. Sistemas de control distribuido.
TEMA 09. INTRODUCCIÓN A LA INSTRUMENTACIÓN DE PROCESOS QUÍMICOS.
El proceso de medida. Clasificación de los instrumentos de medida. Definiciones y conceptos básicos. La transmisión de la medida, Calibrado.
TEMA 10. MEDIDORES DE CAUDAL.
Introducción. Medidores de presión diferencial. Medidores lineales. Medidores de inserción. Medidores de caudal másico. Selección de medidores de caudal.
TEMA 11. MEDIDORES DE PRESIÓN, NIVEL Y TEMPERATURA.
Introducción. Conversión mecánica-eléctrica. Elementos primarios para la medida de presión. Instrumentos de medida directa del nivel. Instrumentos basados en la presión hidrostática, en el desplazamiento y en las características eléctricas del líquido. Clasificación de los medidores de temperatura. Factores involucrados en la medida de temperatura. Termopares, termorresistencias, termistores y pirómetros de radiación. Selección del sensor de temperatura.
TEMA 12. ELEMENTOS FINALES DE CONTROL.
Características de caudal de las válvulas de regulación. Dimensionamiento de válvulas de control. Otros elementos finales de control.
SISTEMA DE EVALUACIÓN
Criterios generales de evaluación
Criterios de evaluación:
La evaluación de la asignatura se realizará mediante un sistema de evaluación continua o evaluación global.
En el caso de la evaluación continua se definen varias actividades a desarrollar durante el curso, con la ponderación indicada en "Procedimiento de Calificación": -La calificación final del alumno se obtendrá como suma de las calificaciones obtenidas en cada una de las distintas actividades recogidas en los procedimientos de evaluación.
-La asignatura se considerará superada cuando se obtenga una valoración global superior a 5 puntos, teniendo presente los requisitos mínimos que se exponen en el procedimiento de calificación.
-Criterios de evaluación:
*Claridad, coherencia y rigor en las respuestas a cuestiones, ejercicios y problemas.
*Calidad en la presentación de los ejercicios.
*Utilización correcta de las unidades y homogeneidad dimensional de las expresiones.
*Utilización correcta de la terminología y simbología asociada a la instrumentación. *Interpretación del enunciado y de los resultados, así como la contrastación de órdenes de magnitud de los valores obtenidos.
*Utilización de esquemas o diagramas que aclaren la resolución del problema. *Justificación de la estrategia seguida en la resolución.