lunes, 1 de diciembre de 2008

Novedades

Nuestro Proyecto de Extensión titulado "Control y optimización del recurso hídrico en cultivos de Azafrán" propuesto por el Prof. Dr. ing. Julián A. Pucheta ante la Convocatoria de la Secretaría de Extensión Universitaria de la UNCba ya ha sido evaluado. Quedó 5º en el Orden de mérito sobre 35 en la misma Categoría.

Resumen:

En el presente proyecto se propone realizar una Transferencia de conocimiento y tecnología desde el Laboratorio de Investigación Matemática Aplicada a Control (LIMAC) perteneciente al Departamento de Electrónica de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (FCEFyN), y la Cooperativa Azafranes Argentinos. La Cooperativa está formada por más de cien productores independientes de azafrán, y debido a circunstancias momentáneas del escenario comercial internacional, tienen requerimientos de calidad y excelencia de producción que presenta una problemática enmarcada en la Ingeniería Electrónica.

El objetivo de ésta Transferencia consiste en implementar un sistema de apoyo al proceso productivo de azafrán basado en PC, con el fin de lograr la trazabilidad del producto con las variables humedad de suelo, temperatura de suelo, y temperatura de superficie o bulbo de planta. El sistema consiste en una bomba y electroválvula comandada desde la PC, una red de sensores implementada mediante dos cables de par telefónico, por los cuales se comunica con la PC y se le da alimentación. Además, el sistema controlará la dosificación de agua de riego al cultivo, y también la generación de humedad ambiente para disminuir la temperatura.

La metodología prevé realizar el sistema en el LIMAC, y luego de que esté operativo y funcionando llevarlo al campo. No obstante, se prevé el equipamiento del LIMAC con algunos de los dispositivos que se implementarán en campo; es decir, se llevará principalmente el software y no los dispositivos del sistema. Como el campo está situado en Potrero de Garay, a unos 60 minutos de la Ciudad de Córdoba, es conveniente tener operativo, calibrado y listo al sistema en el LIMAC para minimizar la cantidad de viajes.

El impacto esperado tiene aspectos dentro de la Economía, la Producción y el Trabajo. En cuanto a Economía, el sistema es una herramienta más para ofertar desde Azafranes Argentinos el producto final a mercados con normativas exigentes, que hoy es muy difícil o no es factible de acceder. El impacto en la Producción es directo, ya que el sistema pretende mejorar falencias en el sentido de asegurar el óptimo desarrollo del cultivo. El impacto en el Trabajo es significativo en el sentido de mejorar las condiciones laborales, sin prescindir de la mano de obra, por lo que tiene un impacto positivo en el mismo.

miércoles, 19 de noviembre de 2008

Aprobación de PICT y PRH

A través de la Resolución nº 320/08 de la ANPCyT se ha Aprobado el PICT dirigido por el Prof. Dr. Julián A. Pucheta, que tiene como integrantes a los Investigadores Docentes Prof. Dr. Víctor H. Sauchelli y Ing. Sergio O. Laboret.

Además, a través de la Resoluciones nº 201/08, nº 252/08 y nº 253/08, la ANPCyT Aprobó el PRH propuesto por la UNC, donde el Prof. Ing. J. A. Pucheta Coordina el Área Electrónica.

Seminario de Control Automático

El día 18 de noviembre de 2008 el Prof. Dr. Julián Pucheta dictó un Seminario en la Facultad de Tecnología y Ciencias Aplicadas de la Universidad Nacional de Catamarca titulado "Control automático para procesos agrícolas". Se comenzó a proponer proyectos de investigación para realizarlos en conjunto con el LIMAC.

El detalle de la exposición está aquí.

martes, 14 de octubre de 2008

Ponencia Puertas Abiertas

El día Miércoles 15 de octubre de 2008, en el Anfiteatro D de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, el Dr. Ing. Julián A. Pucheta hará la ponencia denominada "Control automático para procesos agrícolas", destinada al público general. La entrada es libre y gratuita.

El Poster de la Ponencia está aquí.

martes, 17 de junio de 2008

Proyecto Aprobado por la SECYT-UNC

La Secretaría de Ciencia y Técnica de la Universidad Nacional de Córdoba ha aprobado y otorgado el financiamiento parcial del Proyecto de investigación titulado “Inteligencia computacional y control óptimo estocástico orientados a los sistemas productivos”. Dirige el Dr. Ing. J. A. Pucheta, y son Integrantes los Ing. S. O. Laboret y T. A. Lisdero, y el Alumno H. D. Módena.

El link donde está detallado el Proyecto y el financiamiento está aquí.

jueves, 5 de junio de 2008

Resolución de Creación del LIMAC en la FCEFyN-UNC

En esta dirección está el archivo pdf con la Resolución de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba, donde queda creado el Laboratorio de Investigación en Matemática Aplicada a Control.

martes, 27 de mayo de 2008

Curso de Postgrado Control Multivariable

Jueves 29 de Mayo - 14 Hs.

Aula 21 de la FaMAF

Módulo 9 (4Hs): Control óptimo en sistemas estocásticos

El material del curso está disponible en la dirección ésta.

Dr. Ing. Julián Antonio Pucheta

El Dr. Pucheta es Ingeniero Electrónico. Docente Investigador de la FCEFyN-UNC y del Laboratorio de Matemática Aplicada a Control LABIMAC. Ver curriculum.

Contenido:

1. Introducción

1.1. Modelo en el espacio de estado

1.2. Diseño de controladores de estado lineales

1.3. Esquema básico del controlador lineal de estado

1.4. Metodologías de diseño más utilizadas

1.5. Diseño del controlador mediante asignación de polos

1.6. Controlador de tiempo finito

2. Control óptimo en sistemas lineales

2.1. Motivación

3. Regulador óptimo lineal en tiempo continuo

3.1. Formulación del problema

3.2. Estabilidad en el sentido de Lyapunov

3.3. Problema de control óptimo cuadrático

4. Regulador óptimo lineal en tiempo discreto

4.1. Formulación del problema

4.2. Formulación del problema de estado estacionario

4.3. Problema de control óptimo lineal de continuo a discreto

5. Regulador óptimo lineal en el transitorio

5.1. Formulación del problema en el transitorio

6. Control óptimo basado en programación dinámica

6.1. Principio de optimalidad de Bellman

7. Programación dinámica

7.1. Versión simbólica: Ecuación de Hamilton-Jacobi-Bellman

7.2. Versión numérica: Ecuación de Bellman

7.3. Problema básico

7.4. La política óptima de decisiones

7.5. Programación dinámica regresiva

7.6. Algunos funcionales típicos

7.7. Programación Dinámica iterativa

7.8. Programación dinámica aproximada

7.9. Discusión y comentario final

8. CONTROL DIGITAL ESTOCÁSTICO

8.1. Modelo matemático estocástico de señales reales.

8.2. Ecuaciones diferenciales estocásticas

8.3. Modelos de Estado para Sistemas Estocásticos de Tiempo continuo

8.4. Modelos de Estado para Sistemas Estocásticos de Tiempo Discreto.

8.5. Diseño de Controladores de Estado para Sistemas Estocásticos Lineales.

9. Bibliografía

viernes, 16 de mayo de 2008

PME que venció el 15 de mayo de 2008

En el link está el pdf con los detalles del PME que presentamos ayer en la Secyt-UNC. El autor principal es el Prof Ing Mathe. A último momento el Prof Sauchelli el Prof Pucheta se plegaron al pedido de equipamiento.


jueves, 15 de mayo de 2008

Seminario de Control

La ponencia está disponible en la dirección ésta.

Miercoles 21 de Mayo - 14 Hs.

Aula Magna FaMAF

Control óptimo basado en redes neuronales para el guiado de cultivos

Dr. Ing. Julián Antonio Pucheta

El Dr. Pucheta es Ingeniero Electrónico. Ver curriculum. Actualmente trabaja como Docente Investigador en la FCEFyN-UNC en el Laboratorio de Matemática Aplicada a Control LABIMAC.

El control óptimo en procesos continuos con restricciones se plantea mediante la técnica de programación dinámica, dando una solución al problema como una secuencia numérica, de la que puede sintetizarse un neurocontrolador. Se presenta como proceso real de implementación el guiado de cultivos en invernadero como un problema de balística. Sin embargo, el esquema se hace fuertemente dependiente del modelo dinámico que representa al proceso real, por lo que cuando existen perturbaciones el controlador no tendrá un desempeño óptimo. Por lo tanto, se propone una estrategia de control basada en control óptimo que considera las perturbaciones relacionadas al desconocimiento de la temperatura ambiente. Se propone un controlador que realiza el guiado del desarrollo de plantines de tomate en invernadero, considerando a la temperatura exterior como una perturbación. Se dispone del modelo del sistema y datos históricos de la temperatura exterior. Se describe el proceso de diseño del controlador basado en neuro programación dinámica, y se muestran resultados numéricos comparativos respecto del controlador tradicional.

Para el caso de guiado de cultivos a cielo abierto, se propone un sistema que dosifica el agua de riego, en base al conocimiento del modelo del suelo, y del pronóstico de disponibilidad de agua de lluvia acumulada durante un mes, 18 meses. Se modela la lluvia acumulada mensual como una serie temporal. Se presenta un sistema para pronóstico de series temporales basado en redes neuronales, en una estructura autorregresiva no lineal (NAR). Las series temporales se componen de observaciones de la precipitación acumulada cada mes durante varios años. La regla de ajuste utilizada para sintonizar los coeficientes de la red neuronal (RN) se basa en el método de Levenberg-Marquardt. Se propone una ley heurística para establecer el proceso de ajuste y la topología de la red según la dependencia estocástica de la serie de corto y largo alcance. El enfoque se ensaya sobre una serie temporal de mediciones de la precipitación mensual acumulada de La Perla, Córdoba.

lunes, 12 de mayo de 2008

Primer Seminario del LIMAC

Seminario de Control

Introducción al Cálculo Fraccional: Aplicación a Sistemas de Control

Dr. Víctor Hugo Sauchelli

Ing. Sergio Oscar Laboret

LIMAC: Laboratorio de Investigación Matemática Aplicada a Control - F.C.E.FyN.

Martes 13 de mayo - 15 hs. Aula Magna Famaf

Resumen

Introducción:

El llamado Calculo Fraccional -del ingles Fractional Calculus- (debería estrictamente decirse teoría de operadores integrodiferenciales de orden arbitrario) es una generalización del calculo tradicional a derivadas e integrales de orden no necesariamente entero (real e incluso complejo) y es una disciplina poco explorada y difundida, siendo los sistemas dinámicos tradicionales de parámetros concentrados definidos por ecuaciones diferenciales ordinarias (ODES) un caso especial de ellos. Algunos autores (Nishimoto) lo han bautizado como el "Calculo del tercer milenio". Algo que comenzó siendo un ejercicio matemático abstracto cobro importancia practica en el siglo 20 y se reportaron aplicaciones por ejemplo en áreas científicas diversas como electroquímica y visco elasticidad en base a datos experimentales que son modelados de forma más compacta y elegante usando Ecuaciones Diferenciales Fraccionales (FDES). Desafortunadamente es una disciplina donde las operaciones usuales del cálculo se vuelven más complicadas y aparecen con frecuencia funciones especiales: Gamma, Beta, Mittag-Leffler, Coeficientes Binomiales y otras.

Aplicaciones al control clásico

Desde 1960 se han aplicado estas técnicas a control, primeramente Manabe introdujo los integradores fraccionales como parte de sistemas de control. Luego Podlunby estudia en profundidad los sistemas dinámicos fraccionales y define una extensión de los controladores Proporcional Integrador Derivativo (PID) tradicionales a ordenes de integración y derivación arbitrario. Mas adelante Oustaloup desarrolla el control CRONE basado en la llamada Función de Transferencia Ideal de Bode. Dichos controladores poseen como característica fundamental respecto a los convencionales la posibilidad de ampliar los grados de libertad o parámetros de sintonía incluyendo además de las ganancias los ordenes de derivación e integración. Con esto se pretende mejorar la performance dinámica del proceso o sistema controlado añadiendo un cierto grado de Robustez al mismo.

miércoles, 23 de abril de 2008

Temario de conocimiento

En el enlace se detallan los temas de interés del Grupo de trabajo
del LIMAC, los cuales son seleccionados para dictar cursos de Postgrado de 40Hs reloj durante el segundo semestre del 2008 en la FCEFyN-UNC, con un arancel de $250 (pesos doscientos) el curso. Para definir los contenidos y detalles de la modalidad, contactarse con limac.fcefyn.unc@gmail.com.

martes, 8 de abril de 2008

Archivo de Afiche

Ver afiche de convocatoria en Afiche.

Convocatoria vigente

Córdoba, 8 de Abril de 2008




Beca Doctoral para Investigación en Matemática aplicada al control
Fecha de presentación: 30 de Mayo de 2008
El Laboratorio de Investigación en Matemática Aplicada al Control (LIMAC), en el marco del Proyecto Formación de investigadores en matemática interdisciplinaria para diseño y control en ingeniería electrónica, ofrece 4 (cuatro) becas de formación doctoral, financiadas por la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT) y la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), para candidatos egresados de Ing. Electrónica (o afines) menores a 30 años, aunque si tienen cargo docente en la UNC, pueden ser menores a 35 (40) años hombres (mujeres).

El estipendio mensual es igual al que ofrece el CONICET, durante 4 años.
Se contemplan gastos en viáticos y cursos fuera de la UNC.
El total estipendio más gastos es de 37mil pesos por año, durante 4 años.
La capacidad de dirección de los temas de estudio son (aunque no están limitados) los siguientes:
Control automático.
Control industrial.
Procesamiento de señales.
Sistemas tolerantes a fallas.


Todos los interesados, enviar Curriculum Vitae vía email al contacto:


Prof. Dr. Ing. V. H. Sauchelli Prof. Dr. Ing. J. A. Pucheta
Laboratorio de Investigación en Matemática Aplicada al Control
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
Universidad Nacional de Córdoba
Email: limac.fcefyn.unc@gmail.com

Laboratorio de Investigación en Matemática Aplicada al Control

1. PRESENTACIÓN *

La creación del Laboratorio de Investigación en Matemática Aplicada al Control (LIMAC) propuesto surge de la necesidad de generar un espacio en esta Institución, dependiente del Departamento de Electrónica a fin de realizar tareas de docencia, investigación, desarrollo, transferencia y extensión en el área de control especialmente atendiendo a los fundamentos matemáticos de la automática; es decir, se trata de un espacio que contenga aspectos de control especialmente de la matemática aplicada al control, simulación y emulación, con proyecciones a la producción de artículos, discusiones científicas y aportes concretos a sectores de la sociedad que realicen e impliquen tareas vinculadas a las fuentes de producción.

Se propone generar un ámbito de contención y asentamiento para docentes, becarios, y especialmente, estudiantes en busca de una relación orgánica del área respectiva con equivalentes laboratorios de esta y otras instituciones, como por ejemplo el reciente acuerdo con el Laboratorio del Ing. Roberto Apóstoli que solicita alumnos tanto en PPS como para el Proyecto Integrador de grado, o el convenio con el Instituto Universitario Aeronáutico a través del Ing. Jorge Elías Jazni.

2. OBJETIVOS GENERALES

Serán áreas temáticas a cubrir por el LIMAC, las siguientes:

* Instrumentación, su discusión a nivel de principios físico-matemático.
* Identificación de imágenes, sus análisis.
* Control de la sincronización en la generación de energía eléctrica, trabajo éste del doctorando Ing. Jorge Vaschetti, director Dr. Sauchelli.
* Optimización de sistemas de control.
* Identificación de sistemas y controladores propuestos.
* Desarrollo de controladores diseñados con técnicas alternativas: fraccional, transformadas tiempo-frecuencia, transformadas delta, transformadas de Hilbert y el cepstrum aplicado a control, etc.
* Embebido de sistemas en FPGA o eventualmente en DSP disponibles en el Dpto.
* Aportar fundamentación a laboratorios concretamente dedicados a la aplicación.
* Sostener doctorandos, becarios y estudiantes interesados.

Desarrollando actividades relacionadas con:

* Formación de recursos humanos.
* Investigación, Desarrollo y su Demostración (I+D+D).
* Investigación, Desarrollo e innovación (I+D+i).
* Docencia y Divulgación (Seminarios y Cursos de capacitación)
* Apoyatura a la enseñanza en el área de incumbencia dentro del departamento Electrónica y en las diversas carreras adyacentes que se dictan en esta Facultad.
* Apoyatura al Proyecto Integrador de grado.
* Apoyatura a Trabajo Final de Especialización, Tesis de Maestría y de Doctorando.
* Interacción con el medio industrial.
* Interacción con sociedades Técnico – Científicas - Educativas (IEEE- AADECA - SABI etc).


3. RECURSOS HUMANOS

El LIMAC estará constituido por los siguientes docentes del departamento Electrónica y serán considerados referentes en sus áreas específicas:

Dr. Ing. Víctor Hugo Sauchelli.

Dr. Ing. Julián A. Pucheta.

Ing. Sergio O. Laboret.

Ing. Miguel Margara


Podrán integrarse docentes del departamento Electrónica y otros departamentos interesados en la temática propuesta.

Serán designados colaboradores - asesores los siguientes docentes de esta Facultad.


Ing. Roberto Apóstoli (externo).

Ing. Jorge E. Jazni (IUA-UTN).

Dr. Ing. Mario Hueda.

Ing. Ricardo Taborda.

Ing. Oscar Vanella.

Dra. Inga. Elizabeth Vera de Payer.

Dra. Inga. Graciela Corral Briones.

Inga. Carmen Rodríguez.



4. RECURSOS MATERIALES

Los recursos materiales en lo inmediato son:

* Espacio físico

Unidad Área de Postgrado en Telecomunicaciones donde actualmente trabaja el Dr. Sauchelli.



Transitoriamente, unidad docente B del Dpto. de Electrotecnia donde actualmente trabaja el Dr. Pucheta.



* Instrumental

Es necesaria para el desarrollo de las tareas del LIMAC la utilización de computadoras personales disponibles actualmente mediante la ejecución de subsidios de la SCyT y de PAV076 del 2003.



A compartir los instrumentos y equipos del Laboratorio de Electrotecnia y Electrónica.




5. PLAN DE TAREAS



a) Selección de autoridades según lo establecido en el reglamento adjunto.

b) Formación de los equipos de trabajo.

c) Dictado cursos y/o seminarios especiales en áreas de incumbencia seleccionadas de acuerdo a los intereses del grupo y los requerimientos de servicios solicitados





6. IMPACTO EN LA CARRERA INGENIERÍA ELECTRÓNICA

* Permitirá mejorar la transferencia de conocimientos a los alumnos de grado y postgrado que cursen las materias específicas.
* Desarrollar, diseñar y equipar a los laboratorios de esta facultad con equipos de costo reducido.
* Vincular a la facultad con empresas del medio que requieren recursos humanos.
* Las materias de la carrera Ingeniería Electrónica que se verán beneficiadas por este laboratorio son:

Análisis y control de sistemas estocásticos.

Control óptimo avanzado.

Control de procesos industriales.

Control industrial avanzado.

Electrónica Analógica III.

Electrónica Industrial Avanzada.

Instrumental y Mediciones Electrónicas.

Instrumentación industrial y electrotecnia (IQUI).

Robótica y animatrónica.

Sistemas de Control I.

Sistemas de Control II.

Síntesis de redes Activas.

Sistemas servocontrolados.

Tecnología Electrónica.

Teoría de control.

Teoría de Señales (ICom).

Teoría de Señales y Sistemas Lineales.


7. CONCLUSIONES

La importancia de este proyecto para la F.C.E.F.y N. radica en la posibilidad que se brinda a los estudiantes avanzados de poseer un ámbito propicio para realizar su Proyecto Integrador y además [que] interactuar con empresas del medio, más allá de ser una fuente genuina de generación de recursos, dando cabida a investigadores, becarios y desarrollistas interesados.

Para la industria se ofrece dilucidar las problemáticas de ajustes y elección de controladores, sintonías de sistemas de control para la producción, programación de las máquinas de Control Numérico cada vez más sofisticadas y con necesidad de conocer, experimentar y vivenciar su funcionamiento, esto último en común con el Laboratorio del Ing. Apóstoli.

El agro no está ajeno a esta disciplina, como puede constatarse mediante los proyectos actualmente presentados por el grupo docente que solicita este LIMAC, brindando apoyo al la producción agraria, vital para la economía del país como el nuestro.








CÓRDOBA, MARZO DE 2008.





Laboratorio de
INVESTIGACIÓN EN MATEMÁTICA APLICADA AL CONTROL

REGLAMENTO


Art. 1. El presente Reglamento contempla la forma de funcionamiento del Laboratorio de Investigación en Matemática Aplicada al Control (LIMAC), dependiente del Departamento de Electrónica de la F.C.E.F. y N. de la Universidad Nacional de Córdoba, dentro del marco de las reglamentaciones vigentes.

De los objetivos


Art. 2. El LIMAC tiene por objeto la formación de recursos humanos en el área respectiva, a partir de la investigación, el desarrollo, docencia o capacitación y la prestación de servicios en actividades extensionistas.


De los miembros

Art. 3. El LIMAC está formado por personal docente de la F.C.E.F. y N. que desarrollarán sus actividades científicas, tecnológicas y de transferencia, además de las tareas de grado y postgrado en el área de Control Automático.

Art. 4. Serán miembros fundadores las personas físicas que integran el LIMAC al momento de su constitución, según se detalla en el apartado 3 de la Presentación.

Art. 5. Serán miembros activos los miembros fundadores y aquellas personas físicas que a juicio de la Asamblea Anual Ordinaria del Laboratorio LIMAC, reúnan los requisitos.

Art. 6. Serán miembros transitorios las personas físicas que se incorporen puntualmente a un proyecto específico.

Art. 7. El LIMAC cuenta con un Grupo de Asesores-Colaboradores según se detalla en el apartado 3 de la Presentación.



Art. 8. El LIMAC podrá incorporar por invitación a docentes –investigadores de otras Facultades de la U.N.Cba. y de otras Universidades del medio, previo consentimiento de su Unidad Académica.

De las autoridades

Art. 9. La conducción del LIMAC será ejercida por un Director y un Subdirector, ambos con Categoría de Profesor, que serán designados por el H.C.D. a propuesta de los miembros del LIMAC Sus funciones durarán tres (3) años pudiendo ser reelegidos.

Del funcionamiento Académico

Art. 10. Es objetivo prioritario del LIMAC la formación de recursos humanos en el área de incumbencia que sirvan de apoyo tanto a Proyecto Integrador de grado, como Trabajos Finales de Especialización, Tesis de Maestría y Doctorado.



Art. 11. En el LIMAC se dictarán cursos para graduados y alumnos de grado de cursos superiores, como así también a alumnos de Postgrado, adecuándose a lo establecido en las reglamentaciones de la F.C.E.F. y N.

Del soporte económico

Art. 12. El LIMAC funcionará con subsidios que le otorguen las agencias de investigación provincial y nacional en base a proyectos presentado, como así también con los fondos que pudieran resultar de la realización de cursos [especiales] y de servicios a terceros.

Art. 13. Los fondos del LIMAC serán administrados por dos miembros del mismo y por un docente externo al LIMAC pero perteneciente a la F.C.E.F. y N. y que designe el Señor Decano. Se tendrá en cuenta, cuando correspondiere para la distribución de fondos, el grado de participación de los miembros en el proyecto que los generó.

Art. 14. El presente Reglamento podrá ser modificado en reunión plenaria entre sus miembros quedando lo resuelto en Acta que será luego elevada al H.C.D. de la F.C.E.F. y N. para su consideración final.

Art. 15. Toda situación no contemplada en el presente Reglamento será resuelta por el H.C.D. de la F.C.E.F. y N.--------------------------------------------------------------------

En carácter de vocero del grupo de docentes de las áreas involucradas, el que suscribe eleva este proyecto al Consejo Departamental para su evaluación y de ser aprobado su elevación al HCD.

Dr. Ing. Víctor Hugo Sauchelli


* Figura Institucional en la FCEFyN-UNC en trámite.

Contacto: limac.fcefyn.unc@gmail.com (antiguo ipucheta@inaut.unsj.edu.ar).