Nombre de la asignatura: Automatización Programable. Carrera: Ingeniería Eléctrica. Clave de la asignatura:

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1 1. DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Automatización Programable Carrera: Ingeniería Eléctrica Clave de la asignatura: Horas teoría-horas prácticas-créditos: HISTORIA DEL PROGRAMA LUGAR Y FECHA DE ELABORACIÓN Instituto Tecnológico de la Laguna del 7 de Agosto al 7 de Septiembre del 2006 PARTICIPANTES Representantes de la academia de Eléctrica OBSERVACIONES (CAMBIOS Y JUSTIFICACION) Reunión local de evaluación curricular de la carrera de Ingeniería Eléctrica. 3. UBICACION DE LA ASIGNATURA a) RELACION CON OTRAS ASIGNATURAS DEL PLAN DE ESTUDIOS ANTERIORES POSTERIORES ASIGNATURAS TEMAS ASIGNATURAS TEMAS Sistemas Digitales Programación Controladores Lógicos Programables - Álgebra Booleana - Lógica combinacional. - - Diagramas de flujo. - Lógica de programación. - - Programación de PLC s

2 b) APORTACION DE LA ASIGNATURA AL PERFIL DEL EGRESADO Le permite realizar el diseño de sistemas automáticos de control utilizando el PLC en aplicaciones industriales, comercial y de servicios. Le proporciona las herramientas teóricas y prácticas para el análisis, operación de sistemas de control automático donde se utiliza el PLC. 4. (S) GENERALES(ES) DEL CURSO El alumno Utilizará el Controlador Lógico Programable como una herramienta de automatización industrial en lazo abierto y en lazo cerrado, realizando la selección adecuada del modo de programación así como la elección conveniente de los dispositivos necesarios para conectar el equipo en un entorno industrial. 5. TEMARIO NÚM. TEMAS I Conexiones al Controlador Lógico Programable Subtemas 1.1 Sensores comerciales de todas las variables físicas existentes en el mercado 1.2 Actuadores eléctricos, neumáticos, hidráulicos, mecánicos y electrónicos 1.3 Transductores y circuitos acondicionadores para conectar al PLC 1.4 Consideraciones sobre ruidos en ambientes industriales. 1.5 Confiabilidad, protección y mantenimiento 1.6 Factores que intervienen en la elección del PLC. II Programación de PLC usando diagramas escalera, KOP y lista de instrucciones, AWL. 2.1 Programación de lazos de control usando bloques Básicos 2.2 Programación de lazos de control usando temporizadores 2.3 Programación de lazos de control usando contadores 2.4 Programación de lazos de control usando funciones especiales: aritméticas, comparaciones, rotacionales, corrimientos, conversiones y otros. 2.5 Programación de lazos de control usando bifurcaciones: saltos, subrutinas, interrupciones.

3 III Programación de PLC usando bloques funcionales, FUP y pasos, STEP. 3.1 Programación de lazos de control usando bloques Básicos 3.2 Programación de lazos de control usando temporizadores 3.3 Programación de lazos de control usando contadores 3.4 Programación de lazos de control usando funciones especiales: aritméticas, comparaciones, rotacionales, corrimientos, conversiones y otros 3.5 Programación de lazos de control usando bifurcaciones: saltos, subrutinas, interrupciones. IV V Utilización del PLC en lazo cerrado Comunicación entre PLC s 4.1 Realizar programas ilustrativos donde el PLC se utilice como controlador en Lazo cerrado de una variable 4.2 Realizar programas ilustrativos donde el PLC se utilice como controlador en Lazo cerrado multivariable 4.3 Ilustrar la sintonización de un PLC empleando el bloque funcional PID Conexión de expansores de entradas y salidas 5.2 Operación de PLC s en red 5.3 Comunicación de PLC s con programas comerciales como LabView, WinCC VI Aplicaciones. 6.1 Realizar un sistema de control de lazo abierto usando PLC, desde el diseño hasta su implementación. 6. APRENDIZAJES REQUERIDOS Álgebra Booleana. Lógica combinacional. Lógica secuencial. Principios de programación Programación de Controladores Lógicos Programables 7. SUGERENCIAS DIDÁCTICAS Propiciar la búsqueda de información técnica de los distintos fabricantes de controladores lógicos programables.

4 Realizar una comparación técnica, y de sus bondades entre éstos. Realizar visitas industriales en donde se observe el uso y aplicación del PLC. Diseñar las prácticas a desarrollar en el laboratorio. Promover al inicio de cada tema un problema práctico. Promover el uso de software de programación de los PLC s. Realizar proyectos terminales relacionados con la aplicación del PLC. 8. SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN Ponderar evaluaciones Considerar tareas y trabajos extraclase. Considerar reporte de las actividades realizadas en el laboratorio. Considerar la participación del alumno en clase y en el laboratorio. Evaluación de un proyecto final 9. UNIDADES DE APRENDIZAJE NÚMERO DE UNIDAD: I NOMBRE DE LA UNIDAD: CONEXIONES AL CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE El alumno seleccionará el PLC mas adecuado de acuerdo a factores económicos y técnicos además de realizar conexiones del controlador lógico programable (PLC) y los diferentes dispositivos que componen un sistema de control industrial. 1.1 Buscar y seleccionar información de los PLC s disponibles comercialmente. 1.2 Definir los conceptos y características utilizadas en los PLCs. 1.3 Describir la estructura de sensores, actuadotes, circuitos acondionadores. 1.3 Realizar practicas de conexiones entre el PLC y los dispositivos que componen un sistema de control industrial. 1.4 Comentar la normatividad y medidas de seguridad par realizar la instalación de los elementos de control 1,2, 4, 5, 7 9, 10, 11,12 13

5 NÚMERO DE UNIDAD: II NOMBRE DE LA UNIDAD: PROGRAMACIÓN DE PLC USANDO DIAGRAMAS ESCALERA, KOP Y LISTA DE INSTRUCCIONES, AWL.. El alumno realizará programas usando diagramas escalera, KOP y lista de instrucciones, AWL. 2.1 Realizar programas en diagrama escalera y lista de instrucciones en aplicaciones que requieran bloques básicos, temporizadores, contadores. 2.2 Realizar programas de aplicaciones que requieran el manejo de funciones aritméticas, manejo de bits y bytes. 2.3 Realizar programas de aplicaciones donde se aplique elementos de control de programa como subrutinas, saltos y bifurcaciones 2.4 Realizar conexiones entre los elementos de control para simular las aplicaciones 1, 2, 4, 5, 7 8, 9, 10, 11 NÚMERO DE UNIDAD: III NOMBRE DE LA UNIDAD: PROGRAMACIÓN DE PLC USANDO BLOQUES FUNCIONALES, FUP Y PASOS, STEP. El alumno programaran usando bloques funcionales, FUP y pasos, STEP. 3.1 Realizar programas utilizando bloques funcionales (FUP) y a pasos (STEP) en aplicaciones que requieran bloques básicos, temporizadores, contadores. 3.2 Realizar programas utilizando bloques funcionales (FUP) y a pasos (STEP) de aplicaciones que requieran el manejo de funciones aritméticas, manejo de bits y bytes. 3.3 Realizar programas utilizando bloques funcionales (FUP) y a pasos (STEP) de aplicaciones donde se aplique elementos de 1, 2, 4, 5 8, 9, 10, 11 12, 13

6 control de programa como subrutinas, saltos y bifurcaciones 3.4 Realizar conexiones entre los elementos de control para simular las aplicaciones NÚMERO DE UNIDAD: IV NOMBRE DE LA UNIDAD: UTILIZACIÓN DEL PLC EN LAZO CERRADO El alumno realizará programas donde utilice al PLC en aplicaciones industriales que requieran control de lazo cerrado. 4.1 Realizar programas de aplicaciones industriales donde el PLC se utilice como controlador en Lazo cerrado de una variable 4.2 Realizar programas aplicaciones industriales donde el PLC se utilice como controlador en Lazo cerrado multivariable 4.3 Realizar programas de aplicaciones donde se requiera utilizar al PLC empleando el bloque funcional PID. 4.4 Realizar conexiones entre los elementos del sistema de control y comprobar funcionamiento adecuado. 1, 2, 4 6, 7, 8,10, 12 NÚMERO DE UNIDAD: V NOMBRE DE LA UNIDAD: COMUNICACIÓN ENTRE PLC S El alumno adquirirá el conocimiento de las diferentes tecnologías existentes para la comunicación de los PLCs en las aplicaciones industriales. 5.1 Conectar los multiplexores de entradas y salidas. 5.2 Operar el PLC en los diferentes tipos de redes LAN existentes en las aplicaciones industriales. 5.3 Operar el PLC en las redes ETHERNET. 5.4 Realizar la comunicación entre el PLC con programas comerciales como LabView, WinCC 2, 10, 11 12

7 NÚMERO DE LA UNIDAD: VI NOMBRE DE LA UNIDAD: APLICACIONES El alumno realizará un proyecto de sistema de control completo. 6.1 Realizar un proyecto de un sistema de control desde su diseño hasta su implementación, consultado las normas aplicables y condiciones de seguridad en su instalación. 1, 2, 3, 4, 6, 7 11, 12, Porras, A., Montanero, A. P., Autómatas programables; Ed. Mc Graw Hill. 2. Piedrafita Moreno, Ramón, Ingeniería de la automatización industrial; Ed. Alfaomega RAMA. 3. Enríquez Harper, Gilberto, Fundamentos de control de motores eléctricos en la industria; Ed. Limusa. 4. Balcells, Joseph, Romeral, José Luis, Autómatas programables; Ed. Alfaomega Marcombo. 5. Mandado Pérez, Enrique, Acevedo, Jorge Marcos, López, Serafín Alfonso. Controladores lógicos y autómatas programables; Ed. Alfaomega Marcombo. 6. Milan, Salvador. Automatización neumática y electroneumática; Ed. Alfaomega Marcombo. 7. García Moreno, Emilio. Automatización de procesos industriales; Alfaomega. 8. Manual de mecánica industrial, Tomo III, Autómatas y robótica. Ed. Cultural S. A. 9. Manuales de los controladores lógicos programables que se utilicen en la institución que oferta la carrera de Ingeniería Eléctrica. 10. Jones, C. T., Bryan, L. A., Programmable Controllers Concepts & Applications; Ed. IPC/ASTEC. 11. Batten, George L, Programmable Controllers; Ed. TAB PRB. 12. Johnson, David G. Programmable Controllers for Factory Automation; Ed. Marcel Dekker. 13. Webb John, Programmable Logic Controllers, Principles and applications; Ed. Merrill.

8 11.- Prácticas Propuestas. 1. Conexión de los diferentes elementos de un sistema de control utilizando el PLC como controlador. 2. Programas aplicando la programación escalera y lista de instrucciones 3. Programas de PLC usando bloques funcionales, FUP y pasos, STEP. 4. Programas utilizando el PLC en lazo cerrado 5. Aplicación de los PLC s en red 6. Proyecto utilizando el PLC como controlador

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