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1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura:
Carrera:
Clave de la asignatura:
Horas teora-horas prctica-crditos
Instrumentacin Ingeniera Electrnica ECM-0423 328
2.- HISTORIA DEL PROGRAMA
Lugar y Fecha de Elaboracin o Revisin Participantes
Observaciones (Cambios y Justificacin)
Instituto Tecnolgico de Orizaba, del 25 al 29 de agosto del 2003.
Representante de las academias de ingeniera electrnica de los Institutos Tecnolgicos.
Reunin Nacional de Evaluacin Curricular de la Carrera de Ingeniera Electrnica.
Institutos Tecnolgicos de Minatitln y Nuevo Len, de septiembre a noviembre del 2003
Academias de Ingeniera Electrnica.
Anlisis y enriquecimiento de las propuestas de los programas diseados en la reunin nacional de evaluacin
Instituto Tecnolgico de Mexicali, del 23 al 27 de febrero 2004
Comit de consolidacin de la carrera de Ingeniera Electrnica.
Definicin de los programas de estudio de la carrera de Ingeniera Electrnica.
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3.- UBICACIN DE LA ASIGNATURA a). Relacin con otras asignaturas del plan de estudio
Anteriores Posteriores Asignaturas Temas Asignaturas Temas
Fsica II Control I
- Principios bsicos y leyes de la termodinmica
- Dinmica de los fluidos
- Acciones bsicas de control
- Anlisis de la respuesta transitoria
- Sintonizacin de controladores
Modulo de Especialidad
b). Aportacin de la asignatura al perfil del egresado
Operar y seleccionar elementos de instrumentacin haciendo uso correcto de
manuales y hojas de datos de ellos. Analizar, disear y aplicar los elementos de instrumentacin adems de
seleccionar el tipo de controlador adecuado al proceso. Desarrollar la habilidad para comunicarse con efectividad para compartir
conocimientos y experiencias en el mbito profesional, al redactar y exponer temas o proyectos de aplicacin de los diferentes elementos de instrumentacin.
Gestionar su autoaprendizaje, como un compromiso para actualizarse en su disciplina al exponer temas sobre elementos de instrumentacin o su aplicacin y que no fueron impartidos en clase.
4.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO
El estudiante seleccionar y aplicar los diferentes sistemas de medicin y control de variables fsicas en procesos industriales.
5.- TEMARIO
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Unidad Temas Subtemas
1 Introduccin a la Instrumentacin y normas
1.1 Introduccin a la instrumentacin 1.2 Definiciones y conceptos 1.3 Simbologa, Normas y Sistema de
Unidades 1.4 Norma SAMA 1.5 Norma ISA
2 Tipos de sensores 2.1 Sensores de Presin
2.2 Sensores de Flujo 2.3 Sensores de Temperatura 2.4 Sensores de Nivel 2.5 Sensores para otras variables fsicas:
peso, velocidad, conductividad, luz, PH, otros
2.6 Criterios para la Seleccin de un sensor
3 Actuadores finales de
control 3.1 Tipos de actuadores: Elctricos,
Neumticos e Hidrulicos. 3.2 Tipos de vlvulas de control. 3.3 Tipos de pistones 3.4 Otro tipo de actuadotes 3.5 Criterios para la Seleccin de un
actuador
4 Controladores 4.1 Aplicaciones de Sistemas de Lazo Abierto y Lazo Cerrado
4.2 Modos de Control aplicados en instrumentacion: 4.2.1 On-Off 4.2.2 Proporcional 4.2.3 Proporcional + Integral 4.2.4 Proporcional + Integral +
derivativo 4.3 Criterios para la Seleccin de un
controlador 4.4 Sintonizacin de Controles 4.5 . Aplicaciones de los controladores
5 Tpicos de control
asistido por computadora 5.1 Adquisicin de datos 5.2 Control supervisorio remoto 5.3 Control digital directo. 5.4 Instrumentacin virtual 5.5 Control distribuido
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6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS
Conocer: Modos de control Sintonizacin de Controladores Principios bsico de programacin
7. SUGERENCIAS DIDCTICAS
Propiciar la bsqueda y seleccin de informacin de los temas del curso. Disear prcticas para que el alumno las desarrolle en el laboratorio y solicitar
el informe correspondiente. Fomentar la aplicacin de software para la solucin de problemas. Promover la solucin de problemas en forma individual y grupal. Promover visitas industriales para observar aplicaciones de Instrumentacin y
control. Promover la implementacin de aplicaciones afines a la materia Dar seguimiento al desarrollo de proyectos
8.- SUGERENCIAS DE EVALUACION
Revisar los reportes y actividades realizadas en el laboratorio, de acuerdo a un formato previamente establecido1.
Considerar la participacin en las actividades programadas en la materia: o Participacin en clases o Cumplimiento de tareas y ejercicios o Exposicin de temas o asistencia o paneles o participacin en congresos o concursos o reportes de visitas industriales
Aplicar exmenes escritos considerando que no sea el factor decisivo para la acreditacin del curso.
Considerar el desempeo integral del alumno. 9 .- ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
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Unidad 1: Introduccin a la Instrumentacin y normas
Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje
Fuentes de Informacin
El estudiante identificar las normas utilizadas en la instrumentacin de los procesos industriales
Buscar y seleccionar informacin de normas utilizadas en instrumentacin
Identificar en planos de procesos reales las normas utilizadas en instrumentacin
Unidad 2: Tipos de Sensores
Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje
Fuentes de Informacin
Seleccionar y aplicar tcnicas de caracterizacin de sensores utilizados en la instrumentacin de los procesos industriales
Buscar y seleccionar informacin de sensores utilizados en instrumentaci
Seleccionar el sensor al tipo de proceso Aplicar tcnicas de caracterizacin de
sensores
Unidad 3: actuadores finales de control
Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje
Fuentes de Informacin
Seleccionar actuadores y aplicar tcnicas de caracterizacin de tipos de actuadores utilizados en la instrumentacin de los procesos industriales
Buscar y seleccionar informacin de actuadores utilizados en instrumentacin
Seleccionar el actuador al tipo de proceso
Aplicar tcnicas de caracterizacin de actuadores y su implementacin en un proceso
Unidad 4: Controladores
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Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje
Fuentes de Informacin
Seleccionar modos de control y aplicara tcnicas de sintonizacin de controladores utilizados en la instrumentacin de los procesos industriales
Buscar y seleccionar informacin de controladores utilizados en instrumentacin
Analizar los efectos y contribuciones de los modos de control a un proceso
Seleccionar los modos de control al tipo de proceso
Aplicar tcnicas de sintonizacin de controladores y su implementacin en un proceso
Unidad 5: Tpicos de control asistido por computadora
Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje
Fuentes de Informacin
Analizar y aplicar los elementos que intervienen en un sistema de control asistido por computadora
Buscar y seleccionar informacin de elementos que intervienen en un sistema asistido por computadora
Analizar las configuraciones ms comunes de intervencin por computadora: monitoreo, control digital directo y control supervisorio
Aplicar de manera integral los elementos utilizados en la instrumentacin utilizando control distribuido para procesos industriales.
10.- FUENTES DE INFORMACIN
1 John Webb, Industrial Control Electronics, Ed. Wiley and sons 2 Pallas Areny R., Sensores y acondicionadores de seal, Ed. Marcombo 3 Peter Hauptmann, Sensor: principles and applications, Ed. Prentice Hall. 4 Norman A. Anderson, Instrumentation for process measurement and control,
Ed. Foxboro 5 Antonio Creuss, Instrumentacin Industrial, Ed. Marcombo 6 Douglas M. Coisidine, Manual de instrumentacin aplicada, Ed. Mc. Graw
Hill 11.- PRCTICAS
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Elaborar diagramas de procesos reales usando las simbologas (ISA, SAMA). Identificar en un proceso real, la normatividad vigente. Caracterizacin de sensores. Calibracin de transmisores e indicacin y registro de la variable fsica. Caracterizacin de actuadores. Calibracin de actuadores. Sintonizacin de un controlador en un proceso de lazo abierto y lazo cerrado. Sintonizacin de los controladores en cascada. Implementacin de un sistema de instrumentacin de control supervisorio
remoto. Disear y simular un proceso de instrumentacin virtual. Disear un proceso en el cual aplique los conocimientos adquiridos cuidando
el impacto ambiental de su entorno.