Horario establecido: Lunes y miércoles 10-11, viernes de 9-10

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1 PROGRAMA PARA EL CURSO: Automatización II I. DATOS GENERALES DE LA MATERIA Nombre de la materia: Automatización II Especialidad Clave: 269 No. de Créditos: 8 Semestre: Sexto. Duración del curso: 17 semanas. Horas a la semana: 3 teorías, 2 prácticas. Total de horas: 85 (51teoría y 34 práctica) Horario establecido: Lunes y miércoles 10-11, viernes de 9-10 Autor del programa: Dr. Mario Trejo Perea Modalidad: Programa por competencias II. PRESENTACIÓN Automatización de hoy ha avanzado a pasos agigantados y la importancia del estudio y la programación de PLC ha jugado un papel importante en el control de procesos industriales. Asignatura: Automatización II Clave: 269 III. INTRODUCCIÓN Capacitar al alumno en el conocimiento y las habilidades necesarias para resolver con éxito los problemas de diseño y ejecución de proyectos en la automatización de procesos industriales, utilizando como instrumento de control un autómata programable (PLC), la interacción con los elementos finales de control y gestión de entrada y salida digital. 1Automatización II

2 IV. COMPETENCIAS GENÉRICAS 1. Aplicar y utilizar los conocimientos de matemáticas, ciencias básicas e ingeniería para diseñar y llevar a cabo proyectos de investigación, de aplicación e innovación social y tecnológica utilizando técnicas y métodos especializados (1-a). 2. Formular soluciones a problemas de automatización, de componentes, sistemas y procesos considerando el impacto de la misma y contribuyendo a la mejora del contexto global, económico, ambiental y social, utilizando las técnicas y herramientas actuales (4-e). NO. APLICADAS EN EL CURSO COMPETENCIAS DE LA CARRERA DE INGENIERÍA EN AUTOMATIZACIÓN 1 x Aplicar y utilizar los conocimientos de matemáticas, ciencias básicas e ingeniería para diseñar y llevar a cabo proyectos de investigación, de aplicación e innovación social y tecnológica utilizando técnicas y métodos especializados (1-a). 2 Colaborar en equipos disciplinarios y multidisciplinarios para formular y ejecutar proyectos de soluciones en automatización pertinentes al contexto. 3 Diseñar componentes, sistemas y procesos automatizados, para satisfacer necesidades específicas y plantear las soluciones adecuadas. 4 x Formular soluciones a problemas de automatización, de componentes, sistemas y procesos considerando el impacto de la misma y contribuyendo a la mejora del contexto global, económico, ambiental y social, utilizando las técnicas y herramientas actuales (4-e). 5 Valorar y respetar los problemas que enfrenta la sociedad actual reconociendo las diferencias individuales y culturales para convivir con responsabilidad en los ámbitos sociales y laborales basándose en principios profesionales éticos y apegándose a los criterios y normas de calidad para impulsar el desarrollo sustentable. 6 Comunicar sus ideas, los conceptos y conocimientos de ingeniería en un contexto multicultural. 7 Actualizar de forma continua los conocimientos para mejorar su desarrollo adaptándose a las necesidades cambiantes del entorno. 2Automatización II

3 V. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS 1. Conoce y comprende el uso de la automatización de procesos industriales utilizando autómatas programables. 2. Identificar, investigar y diseñar problemas de ingeniería en automatización por medio de autómatas programables. VI. PROPÓSITO DE LA MATERIA Al final del curso de automatización II el alumno habrá desarrollado las siguientes habilidades necesarias para resolver con éxito los problemas de diseño y ejecución de proyectos en la automatización de procesos industriales, utilizando como instrumento de control un autómata programable (PLC); las cuales se enumeran a continuación: 1.- Comprende y utiliza las partes que componen los PLC's; 2.- Utilizar herramientas de programación en lenguaje de grafcet y escalera 3.- Sintetizar expresiones en diagramas de escalera 4.- Implementar interfaces de software 5.- Comprender y utilizar las diferentes funciones generales y especiales de los autómatas programables. 6.- Desarrollar aplicaciones en autómatas programables para los procesos automáticos industriales VII. CONTENIDOS TEMÁTICOS CONTENIDO POR UNIDADES Unidad Nombre Horas de Teoría 1 GENERALIDADES DEL PLC 8 2 MODULO DE SEÑALES DE ENTRADA Y SALIDA 8 3 PROGRAMACIÓN DEL PLC 8 4 MODULOS DE ENTRADAS Y SALIDAS ANALÓGICAS 8 5 PROGRAMACIÓN DE ALARMAS ANALÓGICAS 9 6 PROGRAMACIÓN DE LAZOS DE CONTROL 10 7 PROYECTO FINAL Abierto UNIDAD 1: GENERALIDADES SOBRE EL PLC. OBJETIVO: Estudiar y analizar las características principales y partes básicas de un PLC 1.1 Fuentes de poder. 1.2 Unidad Central de procesamiento. 1.3 Modulo de señales de entrada. 1.4 Modulo de señales de salida. 1.5 Ventajas e inconvenientes. 1.6 Demostración práctica. 3Automatización II

4 UNIDAD 2: MODULO DE SEÑALES DE ENTRADA Y SALIDA OBJETIVO: Capacitar al alumno en el conocimiento de los diferentes tipos de acoplamiento de la parte interna como externa en el PLC, analizará la parte de la salida del PLC para su correcta conexión. 2.1 Diversos tipos de sensores. 2.2 Métodos de acoplamiento electrónicos. 2.3 Sistemas electrónicos opto acoplados. 2.4 Diagramas electrónicos. 2.5 Demostración práctica. 2.6 Instalación de sensores en el modulo de entradas. 2.7 Instalación de sensores en el modulo de salidas. 2.8 Interfaces de potencia. UNIDAD 3: PROGRAMACIÓN DEL PLC OBJETIVO: Estudiar y analizar las diferentes funciones que desempeña un PLC y las técnicas para programarlo. 3.1 Introducción a la programación. 3.2 Funciones generales ó básicas. 3.3 Funciones especiales. 3.4 Demostraciones prácticas de cada función. 3.5 Diagrama de escalera. 3.6 Ejemplos de aplicaciones. UNIDAD 4: MODULOS DE ESTRADAS Y SALIDAS ANALÓGICAS. OBJETIVO: Capacitar al alumno en el conocimiento para conectar los módulos de estradas y salidas analógicas con elementos a controlar. 4.1 Introducción. 4.2 Conexión de estradas analógicas para voltaje y para corriente. 4.3 Conexión de salidas analógicas para voltaje y para corriente. 4.4 Simulación de señales de entrada analógica. 4.5 Monitoreo de señales de salida analógica. 4.6 Interacción con el PLC de las entradas y salidas analógicas. 4.7 Demostraciones prácticas. 4Automatización II

5 UNIDAD 5: PROGRAMACIÓN DE ALARMAS ANALÓGICAS (9 HRS) OBJETIVO: Estudiar y analizar las técnicas de programación y configuración de alarmas utilizando los PLCs. 5.1 Programación y estructura de alarmas. 5.2 Uso de alarmas analógicas. 5.3 Nombres de variable y número de alarma analógica. 5.4 Especificación de la alarma V-Flag. 5.5 Especificación de alarmas analógicas. 5.6 Demostración. UNIDAD 6: PROGRAMACIÓN DE LAZOS DE CONTROL (10 HRS) OBJETIVO: Capacitar al alumno en la técnicas de programación de lazos de tipo PID, utilizado en PLCs. 6.1 Uso de la funciones del lazos PID. 6.2 Especificación del algoritmo de lazos PID. 6.3 Parámetros de la variable de proceso. 6.4 Programación y especificación de lazo RAMP / SOAK. 6.5 Parámetros de salida de lazo de control. 6.6 Parámetros del Set Point. 6.7 Parámetros de sintonización de lazo. 6.8 Límites un lazo de control y lo implementará físicamente. 6.9 Realizará un lazo de control y lo implementará físicamente Demostración práctica. UNIDAD 7: PROYECTO FINAL. (Abierto) OBJETIVO: Aplicar los conocimientos adquiridos por el alumno en esta materia en un proyecto donde se diseñe la solución de un problema para Automatizar un proceso usando como instrumento de control el PLC. 5Automatización II

6 VIII. SISTEMA DE EVALUACIÓN ( este punto queda pendiente hasta ver el curso de rubricas) Comprende tanto aspectos de tipo cualitativo como cuantitativo Se realiza en tres momentos durante el curso: 1. Diagnóstica. Examen diagnostico tipo oral (preguntándole a los alumnos sobre las materias de requisito) 2. Formativa. Desarrollo de rubricas 3. Sumativa o final. Se efectúa al finalizar el curso de acuerdo al desempeño de las rubricas. IX. CALIFICACIÓN. La Asignación para su calificación será en base a lo siguiente: Tareas 30% Exámenes 40% Proyecto final 30% Cumplimiento del 80% del laboratorio. (Requisito acreditado como lo marca el reglamento) ACREDITACIÓN. Para la acreditación el alumno deberá cumplir con los criterios de tipo académico-admistrativo que marca el reglamento de la Universidad Autónoma de Querétaro. Artículos 70, 71, 72 y 74 numeral uno del reglamento. DOCUMENTOS A CONSULTAR Kelley, D. (1995). Teoría de autómatas y lenguajes formales. PRENTICE- HALL INTERNATIONAL Millán, S. (1995). Automatización neumática y electro neumático. MARCOMBO. Dorantes, G. (2004). Automatización y control: prácticas de laboratorio. McGraw-Hill Porras, M. (2007). Autómatas programables. McGraw-Hill Balcells, R. (2008). Autómatas programables. ALFAOMEGA José, J. (1982). Técnicas de automatización industrial. LIMUSA. Romera, J.P. (2000). AUTOMATIZACIÓN. Problemas resueltos con autómatas programables. THOMSON. 6Automatización II

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