Ingeniería de Control Convertidores electrónicos de potencia Electrónica de Potencia

Al terminar con éxito esta asignatura, los estudiantes serán capaces de: - Tener un conocimiento adecuado de su rama de ingeniería que incluya algún conocimiento a la vanguardia de su campo en electrónica de potencia - Aplicar su conocimiento y comprensión de electrónica de potencia para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería utilizando métodos establecidos. - Aplicar sus conocimientos para desarrollar y llevar a cabo diseños que cumplan unos requisitos específicos - Tener comprensión de los diferentes métodos y la capacidad para utilizarlos. - Tener competencias técnicas y de laboratorio. - Seleccionar y utilizar equipos, herramientas y métodos adecuados - Combinar la teoría y la práctica para resolver problemas de electrónica de potencia - Tener comprensión de métodos y técnicas aplicables en el ámbito de electrónica de potencia y sus limitaciones. Además, Sistemas Electrónicos de Potencia se plantea como una asignatura eminentemente práctica y de aplicación real, donde el alumno adquirirá las siguientes competencias técnicas específicas: - Conocimiento de las técnicas de modelado que pueden ser aplicadas a los circuitos electrónicos y sistemas de potencia. - Modelado de equipos y sistemas, - Diseño de lazos de control - Diseño de convertidores de potencia típicos y de los sistemas de distribución y alimentación de potencia en aplicaciones: Aeroespaciales, Ferrocarril, Automóviles, Solar, Iluminación, etc. - Acondicionamiento de nuevas fuentes de energía.

CB1. Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio 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 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 CB5. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía CG1. 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. CG3. Capacidad de diseñar un sistema, componente o proceso del ámbito de la Tecnologías Industriales, para cumplir las especificaciones requeridas. CG4. Conocimiento y capacidad para aplicar la legislación vigente así como las especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento en el ámbito de la Ingeniería Industrial. CG5. Conocimiento adecuado del concepto de empresa, marco institucional y jurídico de la empresa. Organización y gestión de empresas. CG6. Conocimientos aplicados de organización de empresas. CG8. Conocimiento y capacidad para aplicar los principios y métodos de la calidad. CG9. Conocimiento y capacidad para aplicar herramientas computacionales y experimentales para el análisis y cuantificación de problemas de Ingeniería Industrial. RA1. Conocimiento y compresión: Tener conocimientos básicos y la compresión de las ciencias, matemáticas e ingeniería dentro del ámbito industrial, además de un conocimiento y de Mecánica, Mecánica de Sólidos y Estructuras, Ingeniería Térmica, Mecánica de Fluidos, Sistemas Productivos, Electrónica y Automática, Organización Industrial e Ingeniería Eléctrica. RA2. Análisis de la Ingeniería: Ser capaces de identificar problemas de ingeniería dentro del ámbito industrial, reconocer especificaciones, establecer diferentes métodos de resolución y seleccionar el más adecuado para su solución. RA3. Diseño en Ingeniería: Ser capaces de realizar diseños de productos industriales que cumplan con las especificaciones requeridas colaborando con profesionales de tecnologías afines dentro de equipos multidisciplinares. RA4. Investigación e Innovación: Ser capaces de usar métodos apropiados para realizar investigación y llevar a cabo aportaciones innovadoras en el ámbito de la Ingeniería Industrial. RA5. Aplicaciones de la Ingeniería: Ser capaces de aplicar su conocimiento y comprensión para resolver problemas, y diseñar dispositivos o procesos del ámbito de la ingeniería industrial de acuerdo con criterios de coste, calidad, seguridad, eficiencia y respeto por el medioambiente. RA6. Habilidades Transversales: Tener las capacidades necesarias para la práctica de la ingeniería en la sociedad actual.

1. Introducción. 1.1. Sistemas electrónicos de potencia. 1.2. Aplicaciones. 2. Fundamentos de la Electrónica de Potencia. 2.1. Conceptos Eléctricos. 2.2. Componentes Eléctricos. 2.3. Tipos de conversión de energía. 3. Dinámica de los convertidores y sistemas. 3.1. Régimen permanente y régimen transitorio. 3.2. Conceptos de gran señal y de pequeña señal. 3.3. Elementos lineales y no lineales. 4. Modelado de convertidores. 4.1. Tipos de modelados. 4.2. Modelado orientado a simulación. 4.3. Modelado del convertidor reductor y convertidor elevador. 4.4. Modelado del regulador, modulador y sensado. 4.5. Método de la corriente inyectada y absorbida. Modelado de un convertidor Flyback en MCD. 4.6. Modelado del lazo de corriente. Técnica de Feedforward. 5. Diseño del lazo de control de convertidores. 5.1. Control en modo tensión. 5.2. Control en modo corriente. 5.3. Control en modo corriente promediada. 5.4. Diseño de reguladores. 5.5. Control de un convertidor reductor y de un convertidor bidireccional. 6. Corrector del factor de potencia (CA-CC). 6.1. Diseño de la etapa de potencia. 6.2. Diseño del lazo de control interno de corriente. 6.3. Diseño del lazo de control externo de tensión. 6.4. Filtro EMI 7. Inversores (CC-CA). 7.1. Modelado de la etapa de potencia. 7.2. Diseño de la etapa de control. 7.3. Diseño de reguladores. 8. Modelado y control de un rectificador trifásico 9. Introducción al control digital de convertidores 10. Prácticas de laboratorio: 10.1. Fuente de alimentación conmutada regulada: Convertidor CC-CC. 10.2. Fuente de alimentación para PC: Corrector del factor de potencia. 10.3. Sistema de conversión de energía CA-CC para la alimentación de una luminaria tipo LED. 10.4. Parque solar: Inversor conectado a red.

La metodología docente incluirá: - Clases magistrales, donde se presentarán los conocimientos que los alumnos deben adquirir. Para facilitar su desarrollo los alumnos recibirán las notas de clase y tendrán textos básicos de referencia que les permita completar y profundizar en aquellos temas en los cuales estén más interesados - Clases prácticas orientadas a la resolución de ejercicios. Estas clases se complementan con la resolución de ejercicios por parte del alumno que le servirán para autoevaluar sus conocimientos y adquirir las capacidades necesarias. - Prácticas de Laboratorio, donde el alumno simula o diseña, monta y prueba un sistema electrónico orientado a la resolución de un problema concreto. En algunas de estas prácticas los alumnos manejarán los equipos de instrumentación electrónica y los principales componentes electrónicos objeto de estudio.