FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

Transcripción

1 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA PROGRAMA ANALÍTICO FIME Nombre de la unidad de aprendizaje: Sensores y Actuadores Frecuencia semanal: 3 horas. Horas presenciales: 48 horas. Horas de trabajo extra aula: 28 Modalidad: presencial Período académico: semestre Unidad de aprendizaje: ( X ) obligatoria ( ) optativa Área curricular, según el nivel educativo: Licenciatura ( X ) Formación básica profesional ( ) Formación profesional ( ) Formación general Universitaria ( ) Libre elección Créditos UANL: 3 Fecha de elaboración: 9 de Marzo 2010 Fecha de la última actualización: Responsables del diseño: M.C. Dante Ferreyra Méndez M.C. Ignacio Quiroz Vázquez Presentación: Esta unidad de aprendizaje está dividida en 3 unidades temáticas, para lo cual en la primera unidad temática, tendrán una visión general de las mediciones de variables físicas y los acondicionadores de señal. En la segunda unidad temática, conocerá el funcionamiento básico de los sensores resistivos (potenciómetros, galgas extenciométricas etc.), los sensores de reactancia variable

2 y electromagnética (sensores de corrientes de foucault, sensores de efecto hall etc.), los sensores generadores (sensores piezoeléctricos, sensores piroeléctricos etc.), los sensores digitales en la tercera unidad temática determinara la importancia de los actuadores en los sistemas de lazo abierto y cerrado. Propósito: Esta unidad de aprendizaje tiene como finalidad que el estudiante desarrollé competencias que contribuyen al perfil del ingeniero y a una mejor integración del mismo y a su entorno profesional. Además permite fundamentar los requerimientos previos para la unidad de aprendizaje posterior, tal como electrónica analógica, ingeniería de control. Promueve habilidades del egresado comprometiéndolo con los valores de la comunidad, emprendedor, creativo, líder, innovador, comunicativo y versátil ante el medio social y profesional. Generando profesionales competentes capaces de una actuación creativa en la que el desempeño integre los conocimientos, habilidades, y actitudes Permitiendo conocer las aplicaciones y características generales de los sensores y actuadores y su importancia en el desarrollo tecnológico. Competencias del perfil de egreso: a. Competencias de la Formación General Universitaria a las que contribuye esta unidad de aprendizaje: Esta unidad de aprendizaje contribuye al desarrollo de las siguientes competencias generales: Competencias instrumentales: Aplica estrategias de aprendizaje autónomo en los diferentes niveles y campos del conocimiento que le permitan la toma de decisiones oportunas y pertinentes en su ámbito personal, académico y profesional. Emplea pensamiento lógico, crítico, creativo y propositivo para analizar fenómenos naturales y sociales que le permitan tomar decisiones pertinentes en su ámbito de influencia con responsabilidad social. Competencias personales y de interacción social

3 Interviene frente a los retos de la sociedad contemporánea en lo local y global con actitud crítica y compromiso humano, académico y profesional para contribuir a consolidar el bienestar general y el desarrollo sustentable. Competencias integradoras Logra la adaptabilidad que se requiere en los ambientes sociales y profesionales de incertidumbre de nuestra época para crear mejores condiciones de vida. Resuelve conflictos personales y sociales conforme a técnicas específicas en el ámbito académico y de su profesión para la adecuada toma de decisiones. b. Competencias específicas del perfil de egreso a las que contribuye la unidad de aprendizaje: Identificar el instrumento de medición idóneo para las variables físicas tomando en cuenta las condiciones y el medio para la utilización correcta del instrumento en el trabajo realizado. Diseñar procesos de manipulación mecánica, mediante dispositivos hidráulicos, neumáticos y mecánicos, para la conversión de energía en un Representación gráfica Considerando el propósito, las competencias y el producto integrador de aprendizaje, bosquejar mediante una representación gráfica el proceso global de construcción del aprendizaje, partiendo de la problematización del objeto de estudio de la unidad de aprendizaje, para desarrollar las competencias descritas y elaborar el producto integrador de aprendizaje

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5 Unidad temática 1: Introducción a los sistemas de medida y acondicionamiento de señales Competencias particulares: Identificar las variables físicas, su impacto en los sistemas mecatrónicos utilizando sensores para mantener el sistema estable. Elementos de Competencia Comprender las características de los tipos de sensores que existen. Aplicar el acondicionador de señal adecuado para cada tipo de sensor. Evidencias de aprendizaje Reporte de las variables físicas que intervienen en un Implementación de un acondicionador de señal adecuado para un sensor. Criterios de desempeño El reporte impreso Portada Índice Marco teórico Contenido Conclusiones Bibliografía La implementación Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos Establecer en el reporte a la información más detallada posible de las variables físicas que intervienen en un En la implementación se debe incluir un reporte con el diagrama electrónico así como una explicación detallada de el funcionamiento de lo que se va hacer, fotografiar el proceso de fabricación, también incluir hojas de datos de el fabricante de los componentes a utilizar. "Introducción a los sistemas de medida" "Acondicionamiento de señales" Libros, internet, videos, revistas de especialidad. Implementación protoboard en El cableado por el piso del protoboard Usar conectores o broches para la alimentación con baterías

6 Unidad temática 2: Tipos de Sensores. Competencias particulares: Comprender y aplicar los tipos de sensores adecuados en un Elementos de Competencia Comprender el funcionamiento de los tipos de sensores que existen. Aplicar el sensor adecuado en un Evidencias de aprendizaje Reporte de los sensores que intervienen en un Implementación de un sensor adecuado en un sistema mecatrónico Criterios de desempeño El reporte impreso Portada Índice Marco teórico Contenido Conclusiones Bibliografía La implementación Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos Establecer en el reporte a la información más detallada posible de los tipos de sensores que intervienen en un sistema mecatrónico. En la implementación se debe incluir un reporte con el diagrama electrónico así como una explicación detallada de el funcionamiento de lo que se va hacer, fotografiar el proceso de fabricación, también incluir hojas de datos de el fabricante de los componentes a utilizar. "Sensores resistivos" "Sensores de reactancia variable y electromagnéticos" "Sensores generadores" "Sensores digitales" Libros, internet, videos, revistas de especialidad. Proyección de material. Implementación protoboard en El cableado por el piso del protoboard Usar conectores o broches para la alimentación con baterías

7 Unidad temática 3: Actuadores Competencias particulares: Comprender y aplicar los tipos de actuadores adecuados en un Elementos de Competencia Comprender el funcionamiento de los tipos de actuadores que existen. Aplicar un actuador adecuado en un Evidencias de aprendizaje Reporte de los actuadores que intervienen en un Implementación de un actuador adecuado en un Criterios de desempeño El reporte impreso Portada Índice Marco teórico Contenido Conclusiones Bibliografía La implementación Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos Establecer en el reporte a la información más detallada posible de los tipos de actuadores que intervienen en un sistema mecatrónico. En la implementación se debe incluir un reporte con el diagrama electrónico así como una explicación detallada de el funcionamiento de lo que se va hacer, fotografiar el proceso de fabricación, también incluir hojas de datos de el fabricante de los componentes a utilizar. "Actuadores eléctricos" "Actuadores neumáticos hidráulicos" e Libros, internet, videos, revistas de especialidad. Proyección de material. Implementación protoboard en El cableado por el piso del protoboard Usar conectores o broches para la alimentación con baterías

8 Evaluación integral de procesos y productos: Evidencia Actividad1 "Reporte de las variables físicas que intervienen en un sistema mecatrónico" Actividad2 Implementación de un acondicionador de señal adecuado para un sensor" Actividad3 "Reporte los sensores que interviene en un sistema mecatrónico" Actividad4 "Implementación de un sensor adecuado en un sistema mecatrónico" Actividad5 "Reporte de los actuadores que intervienen en un sistema mecatrónico" Actividad6 "Implementación de un actuador adecuado en un sistema mecatrónico" Examen de Medio curso Examen Ordinario Producto Integrador Ponderación 20% 20% 30% Producto integrador de aprendizaje de la unidad: Al finalizar la unidad de aprendizaje el estudiante entregará su producto integrador para su evaluación, el cual contendrá todo el conocimiento adquirido durante el curso. Fuentes de apoyo y consulta: Libro: Sensores y acondicionadores de señal Autor: Pallas Areny, Ramon,Marcombo Boixareu, 1998 Libro: Autor: Sensores y actuadores aplicaciones con Arduino Leonel G. Corona Ramírez, Griselda S. Abarca Jiménez, Jesús Mares Carreño

9 Editorial: Patria 1997 ISBN: Libro: Análisis básico de circuito en ingeniería Autor: Irwin Editorial: Prentice Hall 1997 Libro: Mechatronics: An integrated approach Autor: Clarence W. de silva ISBN: Stepper Motor Basics and Control How it works Perfil del docente: Grado mínimo de Maestría. Especialidad en: Electrónica, Automatización, Mecatrónica o afín. Ficha bibliográfica del profesor: M.I Dante Ferreyra Méndez trabaja en la FIME de la UANL desde agosto de 2010 como profesor por horas, tiene una licenciatura de Ingeniero en Electrónica e Instrumentación titulado en 2009, una maestría en Ingeniería con orientación en Mecatrónica titulado en 2012 y un diploma en Técnico en Electrónica Industrial en 1993, apoya a la FIME como Jefe de Academia y Instructor de Electrónica en Educación Continua.

10 M.I. Ignacio Quiroz Vázquez trabaja en la FIME de la UANL desde febrero de 2000 como profesor por horas, tiene una licenciatura de Ingeniero Mecánico Administrador titulado en diciembre de 1999, una maestría en Ingeniería con orientación en Mecánica titulado en octubre del 2006 y un diplomado en Mecatrónica (FESTO FIME) en julio 2009, apoya a la FIME como auditor interno en el área de calidad y Jefe de Academia.