SYLLABUS ESTANDARIZADO

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1 SYLLABUS CONTROL DE PROCESOS I Asignatura CONTROL DE PROCESOS I Código RUA: DATOS GENERALES FACULTAD EDUCACIÓN TÉCNICA PARA CARRERA ELECTRÓNICA EN CONTROL EL DESARROLLO Y AUTOMATISMO ÁREA CONTROL Y AUTOMATISMO CICLO: 8 SEMESTRE B PARALELO A HORAS SEMANALES 4 NÚMERO DE CRÉDITOS 4 NIVEL CURRICULAR BÁSICO BÁSICO CAMPO PROFESOR(A) ESPECÍFICO DE CIENCIAS BÁSICAS DEL CONOCIMIENTO DE CIENCIAS BÁSICAS DE LA CARRERA DE CIENCIAS DE LA PROFESIÓN DE MATERIAS HUMANÍSTICAS 2. JUSTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA DE INVESTIGACIÓN OTROS.. MSC. ORLANDO PHILCO ASQUI RESULTADOS DEL APRENDIZAJE DEL NIVEL CURRICULAR PREPROFESIONAL X 3. PRERREQUISITOS 4. OBJETO DE ESTUDIO DE LA ASIGNATURA Los lazos de control y variables controladas en procesos industriales. 5. OBJETIVO DE LA ASIGNATURA Diseñar esquemas para las variables presentes en procesos industriales con el fin de controlarlos previo al proceso de automatización, para ello el estudiante debe desarrollar el conocimiento para el diseño de esquemas de control industrial. 6. RESULTADOS DEL APRENDIZAJE Analiza las variables y perturbaciones de un proceso industrial. Aplica los criterios de control de procesos industriales. Diseña lazos de control para los procesos industriales. 6.1 SOLUCIÓN DE PROBLEMAS EN LA ASIGNATURA 1

2 En la industria hay procesos que no están controlados de forma óptima, la incorrecta o sobredimensionamiento selección de equipos, la ineficiencia en el sistema, son factores que afectan a la industria. Así también la automatización de procesos se encarece por ello se debe controlar de forma efectiva y eficiente las variables controladas del proceso. 6.2 COMPONENTE INVESTIGATIVO DE LA ASIGNATURA Se debe investigar y analizar los métodos de control de variables en los procesos con el fin de establecer un sistema de lazo de control, se debe analizar y aplicar modelos matemáticos de control previo al diseño de lazos de control industrial. 7. ESTRUCTURA DE LA ASIGNATURA POR UNIDADES UNIDAD I. Filosofía de control de proceso. II. Programadores Lógicos Programables III. Procesos de control en industrias IV. Control de Procesos con generadores de vapor OBJETIVOS 1. Emplea las teorías del control automático para procesos industriales. 2. Evalúa el comportamiento dinámico de los sistemas de control 1. Analizar los tipos de controladores industriales y seleccionar su acción de control. Evaluar los criterios en el control de proceso de productos en diferentes procesos a nivel industrial. 1. Evaluar la utilizad del vapor en la industria. 2. Aplicar rutina de mantenimiento para los diferentes tipos de generadores de vapor. 7.1 ESTRUCTURA DETALLADA POR TEMAS RESULTADOS DEL APRENDIZAJE 1. Evalúa teorías de la filosofía del control de procesos industriales 2. Decide el sistema de control adecuado para control de procesos industriales. 1. Diseña los tipos de respuesta de controladores y su criterio de elección. 1. Analiza las variables, perturbaciones presentes en los procesos industriales 2. Evalúa líneas de procesos industriales de alimentos y/o bebidas, del tratamiento del agua, siderurgia, cementera, petroquímica entre otros más. 1. Justifica la utilización de equipos para generación del vapor. 2. Verifica la operación de mantenimiento para calderas e intercambiadores de calor en la industria. Unidad I: Filosofía de control de proceso. 2

3 TEMAS CONTENIDOS 1. Funcionamiento de Tipos de respuesta de controladores los controladores universales universales. 1 Fase gestión tutoría Guias para trabajo de investigación 2. El control automático en procesos 3. Clasificación de sistemas de control Unidad II: Programadores Lógicos Programables Conceptualización del control automático en procesos industriales Función: on/off Proporcional Integral Derivativa FORMAS DE APRENDIZAJE (Tipos de clases) Conferencia talleres talleres TIEMPO 2H 1H 4H 1.Controladores Lógicos Programables 2 Fase gestión tutoría Descripción y configuración del controlador lógico programable (PLC). Conferencia 2. Selección del PLC- Siemens Unidad III: Procesos de control en industrias Análisis de familia Simatic S7 1200, 300 y 400 (Siemens) talleres 1. Control de Proceso en industria de Tratamiento del agua 3 Fase gestión tutoría Criterios para controlar variables en procesos de tratamiento del agua (floculaciónsedimentación) laboratorio 2. Control de Proceso en industria del alimento y bebida Analiza las variables en procesos de Talleres 3

4 esterilización alimentos. de 3. control de proceso en industria petroquímica Unidad IV: Control de Procesos con generadores de vapor 4 Fase gestión tutoría Planea modelos de control a variables en procesos de refinamiento del petróleo y gas natural. Conferencia 1. Control de procesos en la industria metalúrgica y cementera 2. Control de proceso en la industria del papel 5 Fase gestión tutoría Criterios para controlar variables en hornos eléctricos, convencionales y rotatorios para cemento. Define criterios para controlar variables en sistemas de secado, cilindros de calor etc Taller Talleres 6 Fase gestión tutoría 3. Casos de Estudio: Control para calderas Evalua casos de estudio: Control de variables en las calderas. Talleres 8. PROGRAMACIÓN DETALLADA DE LA GESTIÓN POR TUTORÍA Estudio para la eficiencia de generación de electricidad y control de contaminantes por parte de calderas de Termoeléctricas FASES DEL PROYECTO CONTENIDO/DESCRIPCIÓN FECHA DE INICIO FECHA DE ENTREGA Presentación, explicación de la guía del proyecto o trabajo. Investigar sobre el control de variables en las calderas. Estudio de caso en industria Ecuacoffee S.A

5 2 fase Revisión de bibliografía especializada para control de calderas en Termoelectricas Investigación bibliográfica, trabajo de campo, entrevistas, etc. Analizar caso de industria Ecuacoffe Análisis y procesamiento de la información. Organización de la presentación del proyecto o trabajo. Presentación y evaluación. 9. METODOLOGÍA Diseño de Entrevistas y cuestionario a jefe(s) de instrumentación, instrumentistas de calderas. Presentado en diapositivas con anexos de imágenes de visita a industrias que utilicen calderas pirotubulares. Dominio del tema, presentación pulcra, y preguntas por parte del profesor y estudiantes. La nota es sobre 10 puntos y equivale al 25% del promedio La metodología es descriptiva y participativa, los talleres se dan en el laboratorio de control y automatismo de la FETD, desarrollar el aprender a aprender, para que los estudiantes construyan su propio conocimiento. Para facilitar la construcción del conocimiento, se crea la página web: en la cual se desarrollara resúmenes de clases en formato multimedia (videos, imágenes y audio) para reforzar la enseñanza de las unidades de la materia. Además se utilizara el blog: para potenciar el análisis crítico de ciertos temas relacionados. Correo electrónico del docente para revisión parcial de los trabajos de investigación en fines de semana. 10. EVALUACIÓN Gestión en el aula: 25% 5

6 1º Parcial: una lección escrita acerca de las dos primeras unidades desarrolladas donde debe efectuar análisis de modelos matemáticos para control de variables y diseño de lazos de control predictivos, la calificación es sobre 10 y representara el 25% de la nota. 2º Parcial: una lección escrita donde se diseñe lazos de control a procesos industriales, la calificación es sobre 10 y representara el 25% de la nota. Gestión de Tutoría: 25% 1º Parcial: Presentación del tema a investigar tiene un 10% de la nota de tutoría, la recolección y síntesis de referencia bibliográficas sobre calderas pirotubulares de 150 HP equivale al 15% de la nota. El total representa el 25% de la gestión de tutoría o su equivalente igual a 10 puntos. 2º Parcial: Los objetivos de la investigación desarrollada y el análisis de resultados para el control de procesos industriales, se califica sobre 5 puntos y la sustentación, presentación y fuentes debidamente citadas en formato APA tiene un puntaje de 5 puntos, el total es sobre 10 puntos y equivale al 25% de la nota. Examen parcial: 50% 1º Examen escrito donde se debe hacer análisis y diseños de modelos de control predictivos, preguntas sobre temas de las dos primeras unidades, se califica sobre 10 puntos y equivale al 50% de la nota. 2º Examen escrito diseño de lazos de control a procesos industriales y preguntas de temas de la 3º y 4º unidad, se califica sobre 10 puntos y equivale al 50% de la nota. Examen de mejoramiento donde se debe desarrollar los tópicos del 1º y 2º parcial, se califica sobre 10 puntos y equivale al 100% de la nota. 11. BIBLIOGRAFÍA Acedo, J. (2007). Instrumentación y Control Avanzado de Proceso. Madrid: Díaz de Santos. ISBN: Mandado, E, Acevedo, J. Silva, C. (2009). Autómatas Programables y Sistemas de Automatización. Barcelona: Marcombo. ISBN: Documento elaborado por: 6

7 MSc. Orlando Philco Asqui Documento revisado por: Coordinador(a) de Área Director (a) Coordinador(a) Académico (a) Fecha: 23 Octubre del