Temarios para preparación al examen de admisión de Maestría en Mecatrónica.

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1 Temarios para preparación al examen de admisión de Maestría en Mecatrónica. Automatización y Control. 1. Modelado matemático de sistemas físicos Modelado de sistemas mecánicos. Modelado de sistemas eléctricos. Modelos del motor de corriente directa. 2. Control automático clásico Sistemas de control en lazo abierto y lazo cerrado. Retroalimentación. Modelos representativos de sistemas de control. Forma canoníca de un sistema de control con retroalimentación. Diagramas y algebra de bloques de sistemas de control. 3. Automatización Industrial Sensores y actuadores Lógica de relevadores Controlador lógico programable Diagrama escalera Bibliografía 1. Richard C. Dorf, Sistemas de control moderno, Editorial PEARSON-Prentice Hall, México, Katsuhiko Ogata, Ingeniería de control moderna, Editorial Prentice Hall. 4ª Edición. México Distefano, Stubberud y Willis, Retroalimentación y sistemas de control, Editorial Mc Graw Hill, Bogota, Ramón Pallás. Sensores y acondicionadores de señal, Editorial Alfaomega-Marcombo, México, Mandado, Acevedo, Fernández, Armesto, Autómatas programables y sistemas de automatización. Editorial Alfaomega-Marcombo, México

2 Electrónica. 1. CONCEPTOS BASICOS DE CIRCUITOS ELECTRICOS Circuitos con resistencias, leyes de Kirchhoff y teoremas Introducción al análisis en C.A. Análisis de fasores Solución de circuitos eléctricos. Conversiones delta-estrella, estrella-delta Análisis de circuitos usando transformada de Laplace 2. CONCEPTOS BASICOS DE ELECTRÓNICA Conceptos Básicos de Materiales Semiconductores Tipos de enlaces Materiales cristalinos Estructura periódica Materiales conductores, aisladores, semiconductores Propiedades de los semiconductores Impurificación La Unión N-P Región desértica del espacio y su dependencia con el voltaje aplicado Diodos Circuitos con diodos Conceptos básicos de transistores Polarización y aplicaciones a gran potencia. 3. AMPLIFICADORES OPERACIONALES Características deseables (amplificador ideal) Propiedades de los amplificadores operacionales El Amplificador operacional en lazo abierto (aplicaciones y ejemplos) Configuraciones básicas en lazo cerrado Amplificador inversor, integrador, derivador, logarítmico, doble integrador, integrador diferencia, derivador de diferencias, etc. El sumador-restador balanceado Solución de ecuaciones diferenciales con opams Solución de sistemas de ecuaciones con opams Conceptos de retroalimentación y efectos de esta sobre, las características básicas del opam y sobre la estabilidad de los circuitos Respuesta en frecuencia del amplificador operacional Región de atenuación progresiva Aplicación de margen de fase para determinar inestabilidad

3 Bibliografía 1. Boylestad Robert, Introducción al Análisis de Circuitos, Octava Edición, Pearson educación, Prentice Hall, Johnson David E., Hilburn John L., Johnson Johnny R., Scott Peter D., Análisis Básico de Circuitos Eléctricos, Quinta Edición, Prentice Hall, Nilsson James W., Riedel Susan A., Circuitos Eléctricos. Sexta Edición, Prentice-Hall, Bobrow, L.S., Análisis de Circuitos Eléctricos, Primera Edición, Mc Graw Hill, Hayt Willam H., Kemmerly Jr. Jack E., Análisis de Circuitos en Ingeniería, Sexta Edición., Mc Graw Hill. 6. Dorf Richard C., Svoboda James A., Circuitos Eléctricos, Quinta Edición, Alfaomega, Carlson A. Bruce, Circuitos, Primera Edición, Thomson Learning, Johnson, David E. Et Al., Análisis Básico De Circuitos Eléctricos, 5ª edición, 1996, Pearson Educación, México. 9. Coughlin R. y Driscoll F. Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales. Quinta Ed. Prentice Hall. Mex.

4 Mecánica. 1. PRINCIPIOS DE LA MECÁNICA NEWTONIANA Conceptos Antecedentes Sistemas de unidades 2. INTRODUCCIÓN A LA MECÁNICA DE LAGRANGE Introducción. Ecuaciones de Lagrange Aplicaciones 3. ESTÁTICA DE PARTÍCULAS Y CUERPOS RÍGIDOS Fuerza de una partícula Resultante de varias partículas Ecuaciones de equilibrio en dos y tres dimensiones Solución de problemas Ejercicios con software de simulación. 4. CINEMÁTICA DE PARTÍCULAS Y CUERPOS RÍGIDOS Movimiento rectilíneo y curvilíneo de partículas. Movimiento de traslación y rotación de cuerpos rígidos. Solución de problemas. 5. CINÉTICA DE PARTÍCULAS Segunda Ley de Newton Método del trabajo y la energía Solución de problemas. 6. VIBRACIONES MECÁNICAS Vibraciones libres de partículas y cuerpos rígidos sin amortiguamiento. Vibraciones amortiguadas. Ejercicios con software de simulación.

5 Bibliografía 1. Ferdinand Pierre Beer, E. Russell Johnston, Mecánica vectorial para ingenieros: Dinámica, Editorial McGraw-Hill, México, Goldstein H., Poole, C., Classical mechanics, Editorial Addison Wesley, Third edition, USA, Saletan, E. J. and Cromer, A. H., Theoretical mechanics, Editorial John Wiley and Sons, Inc., Arnold V. I., Mathematical methods of classical mechanics, Editorial Springer-Verlag, Ferdinand L. Singer, Mecánica vectorial para ingenieros: dinámica, Editorial Mc Graw Hill, R.C. Hibbeler, Mecánica vectorial para ingenieros: dinámica, Editorial Prentice Hall, Joseph Edward Shigley, Teoría de máquinas y mecanismos, Editorial Mc Graw Hill, Jerrold E. Marsden, Anthony Tromba, Cálculo vectorial, Cuarta edición, Editorial Addison Wesley Longman, 1999.

6 Métodos matemáticos para mecatrónica. 1. ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS Introducción Diferenciales ordinarias Variables separadas exactas Lineales de primer orden Lineales de orden superior al primero 2. TRANSFORMADA DE LAPLACE Definición de la transformada de Laplace. Transformada de Laplace de funciones básicas y tabla de transformadas Teoremas de la transformada de Laplace Transformada inversa de Laplace Solución de ecuaciones diferenciales lineales 3. TRANSFORMADA DE FOURIER Introducción Transformada de Fourier y transformadas seno y coseno finitos Fourier Interpretación y propiedades de las transformadas de Fourier Aplicaciones en teoría de comunicaciones: teoría de muestreo Modulación de una señal y funciones de correlación. Bibliografía 1. Ecuaciones diferenciales, EED. Rainville and P.E. Bedient, Ed. Interamericana. Bibliografía complementaria: 2. Ecuaciones diferenciales con aplicaciones, Derrik and Grossman, Editorial Fondo Educativo 3. Interamericano.