Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Módulo/Materia

Módulo: Tecnología Específica Eléctrica.

Materia:Aplicaciones Industriales Eléctricas.

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Descripción/Contenidos

• Introducción a los accionamientos eléctricos.
• Elementos de un accionamiento eléctrico.
• Variación de velocidad de la máquina asíncrona.
• Estrategias de control para la máquina de corriente continua.
• Principio de funcionamiento de la máquina brushless.
• Prácticas de laboratorio.
• Accionamientos eléctricos en sistemas robotizados.

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Competencias genéricas

• CG1: Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial en las  tres tecnologías específicas, Mecánica, Eléctrica y Electrónica Industrial, que tengan por objeto la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.
• CG2: Capacidad para la dirección de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería descritos en el epígrafe anterior.
• CG3: Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
• 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 en las  tres tecnologías específicas, Mecánica, Eléctrica y Electrónica Industrial.
• CG5: Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
• CG6: Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
• CG7: Capacidad de analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas.
• CG8: Capacidad para aplicar los principios y métodos de la calidad.
• CG11: Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico Industrial.

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Competencias específicas

• CE2: Conocimientos sobre el control de máquinas y accionamientos eléctricos y sus aplicaciones.
• CEI4: Conocimiento aplicado de la electrónica de potencia.
• CEI9: Conocimientos de principios y aplicaciones de los sistemas robotizados.

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Resultados aprendizaje

• R1.  Conocer el campo de aplicación de los accionamientos eléctricos.
• R2. Conocer los elementos que integran un accionamiento eléctrico.
• R3. Comprender la dinámica de los accionamientos eléctricos e interiorizar la relación entre par y velocidad.
• R4. Conocer las distintas técnicas de variación de velocidad empleadas en la máquina asíncrona.
• R5. Comprender el funcionamiento de los variadores de frecuencia.
• R6. Comprender el funcionamiento de un accionamiento de continua.
• R7. Conocer las técnicas de control de posición utilizadas en los accionamientos de sistemas robotizados.
• R8. Elegir el accionamiento correcto en función de la aplicación.

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Metodología

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Evaluación

Es necesario obtener una nota mínima en el examen (prueba de respuesta larga) de 4,5. En caso contrario, la nota final de la asignatura será igual a la nota del examen.

Es obligatoria la asistencia y participación activa en las prácticas para superar la asignatura. En el caso de que el estudiante no asista a las prácticas su calificación final será NO PRESENTADO.

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Temario

• Tema 1: Introducción
• 1.1 Utilización de las máquinas eléctricas en los accionamientos industriales.
• 1.2 Dinámica de los accionamientos mecánicos.
• 1.3 Comportamiento térmico de las máquinas eléctricas.
• 1.3.1 Causas de pérdida de potencia y límites admisibles.
• 1.3.2 Modos de trabajo en relación al calentamiento de la máquina eléctrica.
• 1.4 Transductores de velocidad, par y posición.
• 1.4.1 Encoders incrementales.
• 1.4.2 Encoders absolutos.
• 1.4.2 Resolvers.
• 1.4.3 Tacómetros.
• 1.4.4 Medida del par.
• 1.4.5 Medida de la corriente.
• Tema 2: Control de la máquina de corriente continua.
• 2.1 Aspectos básicos.
• 2.1.1 Características y relaciones.
• 2.1.2 Tipos de control de velocidad.
• 2.1.3 Funcionamiento en los cuatro cuadrantes-Reversibilidad
• 2.2 Asociación máquina-convertidor.
• 2.2.1 Elección y modelización de los convertidores.
• 2.2.2 Modelización del sistema. Funciones de transferencia.
• 2.3 Regulación.
• 2.3.1 Regulación de corriente.
• 2.3.2 Control de velocidad.
• 2.3.3 Control de posición.
• 2.4 Aplicaciones.
• Tema 3: Control de las máquina asíncrona
• 3.1 Aspectos básicos.
• 3.1.1 Principio de funcionamiento.
• 3.1.2 Circuito equivalente en régimen permanente.
• 3.2 Variación de la tensión de alimentación.
• 3.2.1 Principio de funcionamiento.
• 3.2.2 Métodos de variación de la tensión.
• 3.2.3 Aplicaciones.
• 3.3 Variación de la resistencia rotórica.
• 3.3.1 Principio de funcionamiento.
• 3.3.2 Recuperación rotórica.
• 3.3.3 Máquina de inducción doblemente alimentada
• 3.3.4 Aplicaciones.
• 3.4 Control tensión/frecuencia constante.
• 3.4.1 Principio de funcionamiento.
• 3.4.2 Principio de funcionamiento del inversor trifásico.
• 3.4.3 Comportamiento a bajas velocidades
• 3.4.4 Compensación del deslizamiento.
• 3.4.5 Aplicaciones.
• 3.5 Introducción al Control Vectorial.
• Tema 4: Control de la máquina síncrona.
• 4.1 Aspectos básicos.
• 4.1.1 Principio de funcionamiento.
• 4.1.2 Clasificación de las máquinas síncronas.
• 4.2 Máquina DC brushless
• 4.2.1 Principio de funcionamiento.
• 4.2.2 Control de velocidad.

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Programa de prácticas experimentales

• Introducción a los accionamientos de la máquina de corriente continua
• Convertidor DC/DC. Puente en H
• Control de velocidad de la máquina DC con lazo simple
• Control de velocidad de la máquina DC con doble lazo
• Variación de la velocidad del motor asíncrono trifásico
• Arranque de la máquina asíncrona
• Control de la máquina asíncrona por variación de frecuencia

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.

Bibliografía Básica:

• POWER ELECTRONICS. Converters, Aplications and Design. N. MOHAN, T. M. UNDELAND, W. P. ROBBINS Editorial: JOHN WILEY & SONS

•  ELECTRÓNICA DE POTENCIA: Circuitos, Dispositivos y Aplicaciones. MUHAMMAD H. RASHID. Editorial: PRENTICE HALL, 1995

• MÁQUINAS ELÉCTRICAS. Dinámica y Control. S. A. Nasar ; I. Boldea. CECSA 1995

Bibliografía avanzada:

•  POWER ELECTRONICS: Circuits, Devices and Applications. Rashid M, M., Prentice-Hall, Englewood Ciffs, 1988.

•  POWER ELECTRONICS AND VARIABLE FREQUENCY DRIVES: Technology and applications. Bimal K. Bose et al. IEEE Press; 1997.

•  POWER ELECTRONICS AND MOTOR CONTROL. W. Shepherd, L.N. Hulley and D.T.W. Liang; Cambridge, University Press; 1995.

•  ACTIONNEURS ÉLECTRIQUES : Principes Modèles Commande. Guy Grellet- Guy Clerc. Collection Eyrolles, 1992

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Idiomas

Castellano.

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Lugar de impartición

Campus Arrosadía.

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